我們在月球及火星上的白天是否可以看到星星?這個問題牽涉到天體物理學和天文觀測的基本原理。我們先來看看月球的環境特徵,再討論火星的情況。
首先,月球上沒有大氣層。地球上的大氣層會散射陽光,使天空在白天顯得明亮。這種散射效應主要由稱為瑞立散射(Rayleigh Scattering)的現象引起,它使得陽光中的短波長藍光散射到空中各處。月球上缺乏這種大氣層,沒有大氣層的散射作用,白天的天空仍然是漆黑的。因此,在月球上,即使太陽高掛天空,由於缺乏大氣層的影響,星星依然可以清晰可見。
阿波羅11號航天員在月球表面進行太空行走時,曾經提到過在月球上能看到星星。這是因為月球的天空總是黑暗的,除了在太陽直射下的區域,其他地方的星星都可以看到。這現象得到了天文學家的支持,他們指出,月球上觀測星星的唯一障礙是太陽的光輝,但只要背對太陽,星星在黑暗的天空中是顯而易見的。
現在,我們來看看火星。火星的大氣層雖然非常稀薄,約為地球大氣壓的0.6%,但它仍然存在並具有一定的散射效應。火星大氣層主要由二氧化碳(約95.3%)組成,還含有少量的氮(2.7%)和氬(1.6%)。雖然這個大氣層比地球稀薄得多,但它足以使天空呈現出橙紅色,這是由於火星大氣中的塵埃微粒散射陽光所致。
根據火星探測器的數據和火星車的觀測,火星上的白天通常是看不到星星的。雖然火星大氣層比地球稀薄,但在白天,散射的陽光仍然會使天空變得明亮。NASA的好奇號火星車和毅力號火星車在火星上傳回的影像顯示,火星白天的天空色調從粉紅到橙紅不等,這意味著陽光散射足以掩蓋星星的光芒。因此,在火星上,白天觀測星星是非常困難的。
總結來說,在月球上,由於缺乏大氣層,星星在白天依然可見,只要避開直視太陽。而在火星上,儘管大氣層稀薄,但它仍然能夠散射陽光,使天空在白天變亮,從而掩蓋了星星的光芒。這反映了不同天體環境對觀星條件的顯著影響,也展示了宇宙中各種天體的多樣性和複雜性。通過對這些現象的研究,我們不僅豐富了對天體物理學的認識,也激發了對宇宙探索的無限興趣。
圖來源: NASA
