De ce se vede cerul albastru de pe Pământ și roșiatic de pe Marte? Explicația științifică
De pe Pământ, cerul pare că este de culoare albastră, însă privit de pe Marte acesta are aceeași culoare ca și solul Planetei Roșii: roșiatic.
Putem vedea acest lucru din fotografiile pe care le primim de la roverele de pe Marte, cum ar fi Perseverance de la NASA: cerul de pe Marte are o culoare roșiatică, foarte diferită de cerul albastru pe care noi îl vedem de pe Pământ.
Acest lucru se datorează faptului că atmosfera de pe Planeta Roșie este mult mai bogată în praf decât cea de pe Pământ. Abundența de praf provoacă colorația roșiatică datorită unui fenomen de împrăștiere a luminii numit „împrăștiere Mie”.
De pe Pământ, în schimb, cerul pare albastru deoarece, în absența acestui tip de praf, lumina este împrăștiată printr-un proces diferit numit „împrăștierea Raileigh”.
De ce se vede cerul albastru de pe Pământ și roșiatic de pe Marte?
Paul Hammond from Penang, Malaysia, CC BY-SA 2.0
Culoarea tipică a cerului depinde de modul în care lumina interacționează cu atmosfera planetei (dacă există o atmosferă).
Printre caracteristicile cheie de luat în considerare se numără lungimea de undă a luminii și dimensiunea particulelor din atmosferă. Prin urmare, contrar a ceea ce s-ar putea crede, culoarea cerului nu depinde atât de mult de compoziția chimică, cât de mărimea particulelor: astfel, există o diferență între atmosferele gazoase (particule mici) și atmosferele foarte prăfuite (particule mai mari).
Atmosfera Pământului este compusă aproape exclusiv din gaze, adică particule mai mici decât lungimile de undă ale luminii vizibile care vine de la Soare.
Atunci când această lumină vizibilă interacționează cu particulele de gaz din atmosferă, ea se împrăștie conform unui proces numit „împrăștierea Rayleigh”, care deviază mai multă lumină albastră, „împrăștiind-o” astfel peste tot și dând cerului Pământului culoarea sa albastră tipică.
Michal Osmenda from Brussels, Belgium, CC BY-SA 2.0
Pe Marte, atmosfera are foarte puține gaze (densitatea sa este de numai 1% din cea a atmosferei terestre), dar este bogată în particule mai mari decât lungimea de undă a luminii, astfel încât procesul de împrăștiere funcționează diferit: se numește „împrăștiere Mie” și împrăștie în medie mai multă lumină roșie.
Astfel, cerul văzut de pe Marte capătă o culoare roșiatică. Faptul că o mare parte din praf este, de asemenea, roșiatic (deoarece regolitul de pe Marte este, în principiu, roșiatic) contribuie la obținerea unei culori a cerului între galben și roșu, un pic asemănător cu ceea ce se întâmplă aici, pe Pământ, când atmosfera este foarte prăfuită.
Citește și: Atmosfera Pământului: Cum funcționează învelișul gazos care permite viața așa cum o cunoaștem noi pe Terra
Particularități ale cerului de pe Marte
Privind în sus de pe Planeta Roșie, Soarele pare mai mic decât atunci când este observat de pe Pământ. Distanța medie dintre Pământ și Soare, numită unitate astronomică, este de aproximativ 150 de milioane de kilometri. Marte, însă, este mai departe de Soare decât Pământul, având o distanță medie de aproximativ 228 de milioane de kilometri. Această discrepanță înseamnă că Soarele – văzut de pe Planeta Roșie – ar fi cu două treimi mai mic decât atunci când îl vedem de pe planeta noastră.
Odată ce Soarele apune, de pe Marte se poate admira cel mai strălucitor corp cosmic văzut de pe Planeta Roșie: Pământul.
NASA/JPL-Caltech/MSSS/TAMU
În data de 31 ianuarie 2014, roverul Curiosity a reușit să fotografieze planeta noastră de pe suprafața planetei Marte, oferindu-ne o altă perspectivă asupra locului nostru în Univers.
Jeremy Bishop
Citește și: Misterul cerului nopții: De ce vedem întotdeauna doar o singură parte a Lunii