Dlaczego światło słoneczne nie oświetla przestrzeni? Odpowiadając na pytanie dziecka wysłanego na Międzynarodową Stację Kosmiczną

Wiadomości GVTech Dlaczego światło słoneczne nie oświetla przestrzeni? Odpowiadając na pytanie dziecka wysłanego na Międzynarodową Stację Kosmiczną

Eksperyment kosmiczny Williama Shatnera

Aktor William Shatner, najbardziej znany z roli Kapitana Kirka w serialu Star Trek, odbył niedawno podróż w przestrzeń kosmiczną, która wywarła na nim ogromne wrażenie. W drodze powrotnej, Opisał przeżycie przypominające pogrzeb:

Doświadczyłem zimnej, ciemnej, czarnej pustki. Ta czerń nie przypominała niczego, co można było zobaczyć lub poczuć na Ziemi. Było głębokie, wszechobecne i wszechogarniające. Następnie zwrócił się w stronę światła ziemi. Widziałem krzywiznę planety, beżowe odcienie pustyni, biel chmur i błękit nieba.

Przestrzeń poza naszą atmosferą jest stale ciemna. Nawet blisko słońca jest czarny jak atrament. Tak wyobrażało sobie to kino na długo przed „Star Trekiem” i tak to widzieliśmy podczas niezliczonych startów i spacerów kosmicznych. W związku z tym zasadne jest zadanie następującego pytania: Dlaczego słońce nie oświetla przestrzeni? Kilka lat temu dziecko zadało to pytanie astronautom na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Podaj nam odpowiedź.

Dlaczego przestrzeń jest ciemna pomimo obecności słońca?

Słońce, jak każda gwiazda, jest źródłem intensywnego światła. Duża część jego energii jest uwalniana w postaci promieniowania elektromagnetycznego, które rozchodzi się we wszystkich kierunkach w postaci kuli. Światło słoneczne dociera do Ziemi i pozwala nam wszystkim żyć, jednak nas oślepia.

Większość tego promieniowania jest emitowana w zakresie widzialnym, to znaczy w postaci strumienia światła. Wiemy, że intensywność światła słonecznego maleje wraz z kwadratem odległości: każdy obiekt znajdujący się w odległości dwukrotnie większej od Słońca od Ziemi otrzyma jedną czwartą swojego światła. W rzeczywistości Słońce rzuca ograniczony strumień światła na coraz większą kulistą powierzchnię. Więc, Mars otrzymuje mniej światła niż Ziemia, ale więcej niż Saturn, który jest dalej.

Jednakże, chociaż światło szybko maleje wraz z odległością, przestrzeń międzyplanetarna w pobliżu Ziemi otrzymuje strumień promieniowania podobny do naszej planety. Słońce emituje swoje światło w przestrzeń kosmiczną, ale nie oświetla jej równomiernie, tak jak robi to ziemskie niebo.

Aby oświetlić przestrzeń, potrzebne jest nie tylko źródło światła, ale także coś, co je rozprasza lub odbija. Podobnie jak białe ściany pokoju lub atmosfera ziemska. Jednak właśnie dlatego Ziemię można oświetlić I nie przestrzeń, bo ta ostatnia jest praktycznie pusta: nie zawiera żadnych cząstek rozpraszających światło. Światło tam jest i jeśli spojrzysz bezpośrednio na słońce, ryzykujesz, że oślepniesz, ale nie ma nic, co mogłoby rozpraszać lub odbijać światło, aby oświetlać przestrzeń równomiernie jak gwiazda.

Z tego samego powodu niebo Ziemi jest niebieskie, niebo Marsa jest czerwonawo-szare, a Księżyc nie ma nieba: różne atmosfery (lub brak atmosfer) rozpraszają światło w różny sposób (lub wcale). W kosmosie jest dużo światła, ale światło to jest widoczne tylko wtedy, gdy spojrzysz bezpośrednio na źródło lub obiekt, który je odbija.