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科学|为什么地球从太空中看起来是蓝色的？


火星是一颗红色的行星；月球是一颗灰色的卫星 。 土星发黄光 ， 太阳是一颗明亮的盲白的恒星 。 而地球从宇宙深处看 ， 或稍微高于地球 ， 在近地轨道 ， 或者我们旅行至太阳系的最外围 ， 它仍发散出一片壮丽的蓝 。
【科学|为什么地球从太空中看起来是蓝色的？】
科学|为什么地球从太空中看起来是蓝色的？
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图片来源：NASA /伽利略太空船 ， 是一个月球上的地球和月球 。
但是为什么呢？为什地球呈现蓝色？为了找到真相 ， 让我们思考我们实际上看见的东西 。 当然 ， 不是整个星球都是蓝色 。 云本身是白色的 ， 反射白色的阳光 ， 直射阳光到任何旁观者身上 。 冰- -就像戴在我们星球极点上的一顶软帽- -出于同样的原因显示白色 。 这些州 ， 同样的从很远的地方 ， 看起来不是棕色就是绿色取决于这些理由或者地形被植物覆盖的程度

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来源：（美国）国家航空与航天局地球观测站 ， 南方的夏天/北方的冬天
这告诉我们一些重要的信息：地球本身不是蓝色 ， 是因为天空/大气是蓝色的 。 如果是那样的话 ， 所有光线从它的表面反射出蓝色的光 ， 而我们根本看不到它 。 但是有一个来自真正的蓝色部分的提示：地球的海洋 。 地球上的水呈现的蓝色阴影基于这些水深度变化而有所变化 。 你会注意到 ， 如果你从照片就像下面那张近距离观察与大陆接壤的水域（沿大陆架子）会更清楚 ， 它比更深更黑暗的海洋深处的蓝色更蓝 。

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来源：美国航天局的蓝色大理石/VllRS/Suomi核电站
若不止一个孩子在上大学 。 你肯定听过大海是蓝色 ， 因为天空是蓝色的 ， 而水反射天空也是蓝色的 。 因此 ， 天空肯定是蓝色的 。 而天空是蓝色因为我们的空气高效率驱散蓝色光线(较短波长）超过红色光线（较长波长） 。 这就是为什么：
天空在白天显现蓝色 ， 是因为较短波长光从各个方向零散的撞击大气层伴随着更多的“蓝色”抵达我们的眼睛超过其他的波长 。
太阳和月亮显现红色因为他们上升下落 ， 蓝色的光穿过大量大气四散开来 ， 而更深层的红色光优先存在到达我们的眼中 。
为什么月亮在整个月食期间显现红色： 红色光穿过大气会仍然停留在月亮的表面而蓝光非常容易就四散开来 。

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如果这是解释—大海倒映天空--我们不应该期待前往越来越深的水域时会看见不同色度的蓝色 。 事实上 ， 如果你在自然光中的水下拍张照 ， 没有任何人工光源 ， 你会发现—即使深度不大—确实所有东西呈现蓝色调 。

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事实上大海由水分子组成 ， 水—就像所有分子一样—优先吸收某些波长的光 。 最容易被水吸收的波长光是红外线 ， 紫外线和红光 。 这意味着即使你去一个适中的深度 ， 你也不能感受来自太阳的温暖 ， 你将会被紫外线保护 ， 事物会开始变蓝 ， 因为红光被吸收了 。 再深一点 ， 橘色也被吸收了 。

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此后 ， 是黄色、绿色、紫色开始消减 。 当我们进入数公里深处 ， 最后蓝光也消失了 ， 不过它是最后消失的 。 这就是为什么深海深处呈现深蓝色 ， 因为所有其他波长光都被吸收了 。 因此最深的蓝色有更大的可能性被反射和重新发射回宇宙 。 这也是为什么 ， 如果地球全部是大海 ， 只有11%的入射可见光会反射回大气 ， 海洋的确非常善于收收阳光！而地球表面70%被海洋覆盖 ， 大部分海洋变得越来越深 ， 所以从远处看来地球是蓝色的 。

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图片提供：海王星（左）和天王星（右） ， 由NASA的旅行者2号拍摄 。
天王星和海王星 ， 是太阳系的两颗有由基础氢气 ， 氦气 ， 甲烷合成大气的两颗蓝色星球 。 （海王星富于冰 ， 有非常多的化合物 ， 因此它的色度不同 。 ）浓度足够大的情况 ， 甲烷吸收红光的能力稍好 ， 反射蓝光的能力略强于其他波长 ， 而氢气和氦气对普通易见的所有可见光一样 。 因此这些气体巨行星是蓝色的 ， 事实上是因为天空本身的颜色 。
但在地球上呢？我们的大气非常稀薄 ， 不能对地球的颜色负责 。 天空和海洋根本不是因为反射而呈现蓝色；他们都是蓝色 ， 却有各自的不同 。 如果你把海洋全部移走 ， 一个人在地球表面仍然能看见蓝色天空 ， 如果你试图将天空移走（但是仍然以某种方式在表面有液体的水） ， 我们的星球也依旧呈现蓝色 。

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图片来源：美国宇航局地球天文台/MODIS
对一个浅蓝色的小点来说还不错 。


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