اگر از اطرافیان خود بپرسید ماه چه رنگی است، احتمالاً پاسخ های متفاوتی دریافت خواهید کرد. فرزندان شما احتمالاً به شما خواهند گفت که ماه سفید است، اگرچه رنگ زرد را نیز ذکر می کنند.
بزرگسالانی که ممکن است کمی در مورد آن شنیده باشند، یا حتی عکس های شگفت انگیز آپولو را در این ماه دیده باشند، خواهند گفت که ماه خاکستری است. ممکن است برخی در مورد ماه صورتی، ماه آبی و ماه نارنجی نیز صحبت کنند، اما در نهایت حق با کیست و رنگ واقعی ماه چیست؟
برای پاسخ به این سوال بهتر است ابتدا چند سوال را حل کنیم. “واقعی” چیست و “رنگ” چیست؟
رنگ مفهومی است که توسط ذهن انسان ایجاد شده و رنگ ها خارج از مغز ما وجود ندارند. رنگها راهی هستند که مغز ما میتواند بین تابشهای الکترومغناطیسی مختلف در محدوده بسیار باریکی از انرژی، که طیف مرئی نامیده میشود، تشخیص دهد. با تابش الکترومغناطیسی (نور) در این محدوده، سلول های شبکیه ما واکنش نشان می دهند و سیگنال هایی را به مغز ما ارسال می کنند، که باید راهی برای پردازش و درک این سیگنال ها پیدا کند.
رنگ ها برای مثال، رنگ آبی نسبت به رنگ قرمز با تابش الکترومغناطیسی پرانرژی بیشتری همراه است. اما همه رنگ هایی که می بینیم منشا فیزیکی ندارند. رنگ هایی مانند صورتی وجود دارند که در طیف مرئی وجود ندارند. ما آنها را می بینیم زیرا مغز ما ترکیب رنگ های مختلف را اینگونه تفسیر می کند. اکنون به سوال اصلی خود باز می گردیم که رنگ واقعی ماه چیست؟ همانطور که خواهیم دید، بستگی به این دارد که چه کسی (یا چه چیزی) و از کجا آن را درخواست می کند.
چرا مهتاب سفید است؟ سفید، مانند صورتی، رنگی از طیف مرئی نیست، بلکه یک رنگ درک شده برای منبع نوری است که در همه رنگ های مرئی مانند خورشید منتشر می شود. هنگامی که خورشید از فضا دیده می شود، بدون اثر «فیلتر کردن» جو، در واقع سفید است نه زرد، و از آنجایی که ماه نور خورشید را به فضا منعکس می کند، نور ماه نیز سفید است. بنابراین ماه از فضا سفید به نظر می رسد، اما برای ما روی زمین، ماه همیشه سفید نیست، چرا؟
چرا ماه گاهی رنگ های دیگری دارد؟
همانطور که ماه در آسمان بالاتر می رود، رنگ آن از قرمز به نارنجی، سپس به زرد و احتمالاً سفید تغییر می کند اگر به اندازه کافی در آسمان بالا برود. شاید تا به حال متوجه شده باشید که خورشید این کار را انجام می دهد. خورشید وقتی در افق است، در آن غروب های عاشقانه و الهام بخش، قرمز است، اما قبل از رسیدن، نارنجی بود، و قبل از آن، زرد، و قبل از آن… آنقدر روشن بود که نمی توان دید.
هر چه ماه و نور خورشید از جو بیشتری عبور کنند، طول موج های کوتاه تری در همه جهات پراکنده می شوند و تنها نور قرمز بدون پراکندگی به ما می رسد. هنگامی که ماه و خورشید در ارتفاعات آسمان قرار دارند، نور آنها باید حداکثر تا چند ده کیلومتری تنها به لایه نازکی از جو نفوذ کند.
این بدان معنی است که نور سفید ماه و نور خورشید تقریباً بدون تأثیر به ما می رسد. خوب، ماه از فضا سفید به نظر می رسد و برای ما اینجا روی زمین بسته به ارتفاع ماه در آسمان، قرمز تا سفید به نظر می رسد. درست؟ درست است، اما صبر کنید! موارد دیگری نیز وجود دارد؛ سطح ماه هیچ کدام از آن رنگ ها را ندارد!
سطح ماه چه رنگی است؟
اگر فیلمها و عکسهای ناسا از ماموریتهای آپولو و کاوشگرهای اخیر ماه را دیدهاید، احتمالاً از ما انتظار دارید که رنگ سطح ماه را خاکستری توصیف کنیم که دقیقاً خاکستری نیست. در مقیاس بسیار بزرگ، سطح ماه رنگ های ظریفی را نشان می دهد که به نوع و فراوانی نسبی مواد معدنی موجود بستگی دارد.
مناطق غنی از آهن قرمز تیره هستند، در حالی که مناطق غنی از تیتانیوم آبی هستند. این سایه های رنگی خیلی کم رنگ هستند که با چشم غیر مسلح دیده نمی شوند، اما ما به راحتی می توانیم آنها را با تکنیک های خاص ویرایش تصویر ماه، عمدتاً روی هم چیدن تصاویر و اشباع رنگ، تقویت کنیم. هرچه ماه در آسمان بالاتر باشد، تشخیص آن رنگ های ظریف آسان تر است زیرا جو ما آنقدر بر نور ماه تأثیر نمی گذارد.
ماه خونی و فیروزه ای
علاوه بر نور خورشید، منبع نور دیگری نیز وجود دارد که به ماه می تابد. کشور! زمین دارای آلبدوی سیاره ای 0.030-0.035 است، به این معنی که به طور متوسط 30-35٪ از نور خورشیدی را که دریافت می کند به فضا منعکس می کند. این نور به اندازهای قوی است که ماه را روشن کند، اگرچه نور معمولی زمین به راحتی تحت تأثیر نور مستقیم خورشید قرار میگیرد.
این نور بسیار ضعیف است، اما در طول ماه گرفتگی کامل، تابش زمین به راحتی در ماه قابل مشاهده است و رنگ های جالبی ایجاد می کند.
در طی این فرآیند، ماه قرمز رنگ به نظر می رسد که معمولاً به عنوان ماه خونی شناخته می شود. وقتی این اتفاق می افتد، زمین بین خورشید و ماه قرار می گیرد و ماه را تحت الشعاع قرار می دهد. قبلاً اشاره کردیم که استراتوسفر زمین (قسمت پایینی جو زمین) اجزای طول موج کوتاهتر نور سفید خورشید را پراکنده و فیلتر میکند و در عین حال اجازه میدهد بیشتر جزء قرمز از آن عبور کند.
هنگامی که ماه وارد سایه زمین (آمبرا) می شود، نور زمین ماه را با درخشش قرمز روشن می کند. اما درست قبل از کلیت، در حالی که ماه هنوز به طور کامل در سایه زمین نیست، اثر دیگری به نام اثر فیروزه ای قابل مشاهده است.
درست قبل از کلیت، یک قسمت کوچک قرمز شده از ماه در لبه Umbra، در جایی که Penumbra نامیده می شود، قرار دارد. در اینجا، ماه توسط نور خورشید روشن می شود که از کل جو زمین نمی گذرد، بلکه فقط از لایه نازک اوزون بالای استراتوسفر زمین می گذرد. و چون لایه اوزون نور قرمز را جذب می کند، چیزی که به ماه می رسد یک رنگ فیروزه ای جذاب است.
بالاخره ماه واقعا چه رنگی است؟
خوب، بیایید نحوه دیدن ماه را از سطح زمین یا از فضا کنار بگذاریم و در مورد رنگ واقعی ماه صحبت کنیم. خب، از تصاویر خیره کننده ای که آپولو در حین ماموریتش به این سیاره گرفت، به این نتیجه رسیدیم که ماه خاکستری است، اما همانطور که گفته شد، سطح ماه کاملا خاکستری نیست و بسته به مواد معدنی پراکنده در این ماه، سطح رنگ های مختلفی دارد که البته انعکاس آنها بسیار ضعیف است و در نتیجه دیدن آنها با چشم غیرمسلح غیرممکن است.
به زبان ماه سفید یا زرد که می دانیم، سیاره ای با رنگ های مختلف است که فقط رنگ خاکستری آن را می توانیم ببینیم. با همه اینها، ماه همچنان همان ماه زیبا و قمری است که ما عزیزانمان را با آن توصیف می کنیم.
منبع: فرارو