浙江舟山天空一片血红,宛如世界末日!有大事要发生?相信科学,不要迷信!这只是一种光学现象。

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5月7日,舟山群岛上空被一片血红色的光所笼罩。当地的老人表示,这辈子从未见过这样的场景。有些人担心是不是哪里发生了火灾。经过消防部门排查,附近并没有出现火情。

会不会是磁爆?

这次事情发生后,社交平台上很多网友也认为是磁暴。看到很多人提及了,我国历史上曾经出现过“连续9天的血色天空”的现象。

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(日本记录的血色天空)

据我国文献记载,明朝末年,北方天空出现了血光,整整持续了9天。当时科学水平并不高,上面认为是“神明大怒”,下面的百姓则认为是不祥的征兆,估计有大事要发生。

根据日韩的一些史料记载,他们也看到的同样的场景,记录同样为9天之久,同样归咎于触犯天神。然而,9天之后一切归于平静,再也没有大事发生的记录。

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随着科学与科技水平的不断提高,2017年日本科学家结合了中日韩当年的观测史料,以及西方同一时间对太阳黑子的观测记录,发现“9天血色天光”与太阳暴动时间吻合。这很有可能是人类有记录以来,最大的“太阳日冕活动抛射(CME)”事件。

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不过,由于当时东方把事情归咎于“神学”,没有进行科学记载,所以大家认为在人类记载中最大的CME事件,应该是1859年的卡灵顿事件(G5级磁暴)。当时太阳抛出的高能粒子团直接冲向了地球,与地球磁场作用产生的“极光”蔓延到了加勒比海。这种现象也被称为地磁风暴(电磁风暴),简称磁暴。

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Warning! On May 7, solar storm will pass through Earth, says NOAA.
警告!美国国家海洋和大气管理局表示,5月7日,太阳风暴将穿过地球。

笔者查阅了一下最近太阳活动的资料,结果发现最近几个月太阳活动的活跃程度一直在增强。美国国家海洋和大气管理局 (NOAA)两天前就已经发出警告:5月7日,太阳风暴将穿过地球,全球如果出现轻微的无线电中断,或者在北极之外更远的南方看到“极光”,那可能是由于太阳风暴穿过地球导致的。

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Giant blob of solar plasma could 'graze' Earth this weekend, NOAA says
美国国家海洋和大气管理局说,巨大的太阳等离子体团本周末可能“啃食”地球
(美国时间比咱们慢10多个小时,他们的周末清晨,咱们正好是周六晚上)
If the solar storm hits Earth, it could drive the aurora much further south than usual.
如果太阳风暴袭击地球,它可能会将极光推向比往常更远的南方。

竟然被提前预测了,难道“真相大白”了?别急,我们先简单了解一下,太阳风暴是如何预测的。

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(让子弹飞一会)

如果想要预测下个月太阳会不会发脾气需要通过太阳表面的“脸色”来判断。也就是我们平常总是听得云里雾里的黑子、光斑、谱斑、耀斑、日珥和日冕。这个过程类似于察言观色,只要对方脸一拉下,你就要知道暴风雨即将到来。当然,太阳的心思要比女人难猜得多,研究人员预测起来也难得多,只能知道个大概。

太阳抛出的粒子团,通常需要15-18个小时才会到达地球。因此较为精准的预测是粒子团即将酝酿完成时或抛出去之后,通过对其规模与方向、范围进行观测与计算,从而预测对地球的影响有多大。然而即使是“较为精准预测”往往也跟“陨石撞地球”一样,雷声大雨点小。

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一般来说,太阳活动抛出的高能带电粒子往往会被地球磁场引导至极地上空,这些粒子与高层大气作用时会产生极光。舟山群岛纬度较低,如果极光可以蔓延至舟山群岛,那么磁暴的强度将会导致地球大量通讯、电力传输设备瘫痪,显然这样的事情并没有发生。

另外如果磁暴等级很强,那么极光的覆盖面会很广,不可能仅仅只局限在舟山群岛附近。中国地质大学空间物理的专家也表示,5月7日没有观测到非常显著、异常的太阳活动,太阳活动引发的血色天空的可能性基本可以排除。除了磁暴之外,最大的可能性是大气层的散射作用。

应该是瑞利散射

我们都知道,人眼能看到东西主要是因为物体本身发光或者物体反射光。地球上白天这么亮,主要是因为太阳光,那么问题就来了太阳看起来明明是红色或者橙色的,为何天空却是蓝色的?

这里的核心原因叫做:瑞利散射

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我们日常生活中能看到的光主要是可见光。科学家麦克斯韦当年在研究电现象和磁现象的时候,他就利用一组方程统一了电和磁,同时预言了电磁波的存在,光是一种电磁波,这个方程也被称为:麦克维方程。后来,物理学家赫兹证明了麦克斯韦的理论。

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通过麦克斯韦的理论,我们不难得出,我们肉眼看得到的光其实是电磁波整个家族的一小部分,被称为:可见光。物理学家牛顿曾经做过一个著名的“分光实验”,他利用三棱镜把太阳光分成七种颜色:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。

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其中,蓝色和紫色这端的光波长更短,而红色和橙色这端的波长更长。科学家第三代瑞利男爵就发现一个神奇的现象,如果光射入到通过透明的固体、液体、气体时,其中的微小颗粒半径如果比光的波长要小,那么入射光束就发生散射,弥漫开来,其中在气体当中这样现象最为显著,这就称为:瑞利散射。最典型的例子就是:蓝色的天空。

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这主要是因为空气中微小颗粒(比如:氮气分子、氧气分子)的半径都比较小。而太阳光中包括了可见光波段,也包括一些不可见光波段,它们入射到大气层时,由于蓝光和紫光的波长比红光橙光的波长短得多,它们的瑞利散射要比红光更为强烈,这才使得天空呈现蓝色。这里多说一句,从波长的角度来看,紫光比蓝光的波长更短,但为何人类看天空却是蓝色,而不是紫色?这主要是因为人眼对于蓝色更加敏感。

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这次的天空为何是奇怪的红色?

其实这样的现象并不少见,尤其是在大雾的时候,或者火山爆发的时候。这其实有个共同特点,那就是大气层中的微小颗粒发生了改变。无论是大雾,还是火山爆发,空气中混入了很多半径更大的颗粒,且增加了密度。

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如果太阳光进入到此时的大气层中,光所需要走的路径变长,这会吸收和散射不少蓝光和紫光,而由于这些颗粒的半径半大,红光也可以瑞利散射,两个原因相互叠加的结果,就是天空呈现红色或者橙色。而这一次由于是在夜晚,这意味着入射到大气中的并不是太阳光,根据相关报道,出现血红色天空的地方是在舟山的码头附近,且光源可能是来自于码头附近的灯光。也就是说,可能是由于这些灯光在大雾天气时,入射到大气中,导致天空呈现了血红色。

光源

据了解“血色天空”出现的位置正好在一个码头上,那里停靠着一艘北太平洋捕捞秋刀鱼的远洋渔船。因为鱼群有屈光效应,捕鱼船通常会配置“集鱼灯”。原理就跟夜钓的人会对着水面打光是一样的。

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由于秋刀鱼,沙丁鱼等鱼类有趋光性,而且往往更偏爱红光。当海面出现红光时,这些鱼类的鱼群往往会更乖、更密集地聚集起来,这有利于渔船放网捕捞。因此,船长会用更红、更亮的灯光,来吸引沙丁鱼。为此,市面上的集鱼灯,单个功率往往能达到500W甚至更高。当这些灯一起打开后,海面就会染成血色。

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浙江舟山出现血色天空的光源应该就是来自于码头停靠的远洋渔船。这类远洋渔船往往出一次港,需要半年之后才会回来。因此出港前会对船上的设备进行充分的检查,其中就包括检查集鱼灯。还有一种可能就是渔船满载而归,为了让船舱中的秋刀鱼安分点,所以停靠时也会打开集鱼灯。

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当然,光有红色光源并不能形成血色天空的现象。远洋渔船的集渔灯为了捕鱼,并不会将红光投向到空中,而是朝向大海照射的。主要还是因为当地刚好出现大雾天气。空气中的气溶胶将光子反射、折射到了天空,所以出现了罕见的血红色天空。(完)