Почему на Солнце можно спокойно смотреть, когда оно находится на восходе или на закате ?
Всем известно (надеюсь), что на Солнце очень вредно смотреть незащищенными глазами, да и просто невозможно долго смотреть (начинают слезиться глаза и прочие неприятности) При этом при взгляде на закатное (восходящее) Солнце никаких неприятных ощущений не возникает. В чём же здесь кроется причина? Возможно, дело в рассеивании света? Но, как известно, горизонт находится от наблюдателя всего в каких-то 5 км, что вряд ли способно что-то кардинально поменять в прозрачности атмосферы. Угловые размеры светила над горизонтом тоже остаются абсолютно неизменными. Угол падения лучей при прямом взгляде не меняется. У кого какие варианты?
Астроном-наблюдатель Специальной астрофизической обсерватории РАН · 5 янв 2021
Всё верно, дело в рассеянии света.
Солнечный свет рассеивается примерно пропорционально ~ 1/λ⁴, где λ -- длина волны. Губительным для глаз являются волны ультрафиолетового излучения (грубо ~300 нм). Понятно, что, чем меньше длина волны -- тем свет больше рассеивается, проходя отрезок пути в атмосфере. На закате солнечные лучи проходят куда большее расстояние сквозь атмосферу, чем если бы Солнце было около зенита. Коротковолновые лучи рассеиваются эффективнее (фиолетовый в видимом диапазоне лучше всего, однако наш глаз фиолетовый цвет воспринимает слабо и мы видим небо синего цвета). Оттого Солнце на закате отливает красным (красные лучи λ ~ 700 нм хуже всего рассеиваются, а УФ-лучи наоборот).
Оттого в природе красный цвет является предупреждающим (издалека видно), и потому стоп-сигнальные огни автомобилей и запрещающие знаки (+ светофор) тоже красные по тем же соображениям.
Напоследок, замечу, что когда мы видим Солнце на горизонте -- его там нет, фактически. Опять же, дело в рефракции (преломлении).
Масштабы на схеме не соблюдены, разумеется. Солнышко я нарисовал зелёным (максимум в спектре Солнца в зелёной области, как и максимум в функции видности наших глаз). Фактически, когда мы "видим" Солнце на закате (видим его красным, поскольку красные лучи хуже всего рассеиваются) -- на самом деле Солнце уже под горизонтом.
Энергетик по профессии. Интересы: лингвистика, психология. · 4 янв 2021
Горизонт и высота атмосферы - разные вещи. Вот как-то так это выглядит:
Горизонт - это последняя часть видимой земли, зелёная полоска. А расстояние, которое проходит солнечный луч в атмосфере увеличивается очень сильно. На рисунке это не так понятно, но в реальности из-за того, что радиус Земли очень большой, расстояние, которое нужно пройти солнечному свету на закате... Читать далее