Что обозначает белое солнце

Какого цвета Солнце на самом деле?

Казалось бы, вопрос, какого цвета Солнце, совсем глупый. Все знают, что оно жёлтое. Таким мы видим его на небе, так его изображают на разных картинках и схемах, да и на фотографиях видно. Но на самом деле всё сложнее, чем кажется. Какого цвета Солнце на самом деле?

Солнце жёлтое?

Солнце относится к классу жёлтых карликов спектрального класса G2V. К этому типу относятся звезды с температурой поверхности в пределах 5000 – 6000 К и имеющие размеры и массу, сравнимые с солнечными. Жёлтые карлики всегда изображают жёлтыми, красные – красными и т.д.

Если посмотреть на небо, когда Солнце не слишком высоко и не очень яркое, отчётливо видно, что оно жёлтое. Даже дети подсознательно это замечают и рисуют его именно жёлтым карандашом.

С этой точки зрения Солнце – жёлтое. Ведь не доверять собственным глазам кажется глупым, тем более, в этом легко убедиться лично.

Солнце белое?

Если пропустить солнечный свет через призму, он разложится на спектр, и мы увидим области разного цвета. То есть, солнечный свет состоит из электромагнитных волн всего видимого спектра, а свет мы воспринимаем именно как электромагнитные волны с разной длиной волны. Стеклянная призма преломляет их по-разному, поэтому видно их разделение. Вы знаете это из курса школьного физики.

В солнечном свете есть электромагнитные волны всего видимого спектра, от фиолетовых до красных. Все вместе они дают белый свет. На снимках, сделанных в космосе, когда Солнце попадает в кадр, видно, что оно именно белого цвета.

Да и как иначе, если оно излучает в самых разных диапазонах, и видимый свет – лишь малая часть излучения. Притом доля желтого света в нём не больше, чем других. При температуре поверхности в 5800 К Солнце и должно быть белым.

Солнце зелёное?

Хотя Солнце и излучает в самых разных диапазонах, отчего в сумме получается белый свет, но излучения с длиной волны в 500 нм получается больше в общей сумме, а это зелёный свет. Поэтому среди всех цветов зелёный должен преобладать, и мы должны видеть Солнце в зелёном оттенке.

Думаете, это совсем глупость? На самом деле зелёный цвет Солнца можно видеть. Вы наверняка слышали про «зелёный луч», который можно иногда видеть на закате, перед тем, как Солнце скроется за горизонтом. Это явление можно увидеть в любом месте, но чаще встречается на море. Есть роман «Зелёный луч», и много фотографий, вот одна из них:

Иногда на закате Солнце бросает зелёный луч.

Иногда небо и в самом деле становится зелёным.

Какого цвета Солнце на самом деле

Так можно совсем запутаться – видим Солнце желтым или зелёным, а в космосе оно выглядит белым. Где правда и какого цвета Солнце на самом деле? Ответ прост – Солнце белое, именно потому что излучает во всём видимом спектре. То, что зеленого чуть больше, особой роли не играет и не заметно в обычных условиях.

Но почему мы видим Солнце желтым? Потому что мы находимся на планете Земля, под слоем атмосферы, и смотрим через неё. Атмосфера рассеивает фиолетовую и синюю часть спектра, поэтому небо голубое, а цвет Солнца выглядит более жёлтым, так как красная часть спектра в атмосфере рассеивается хуже. А к ней близко находится и оранжевая и желтая часть.

На закате Солнце выглядит и вовсе красным, потому что лишь излучение с большей длиной волны может пробиться через толстый слой атмосферы. Ведь, когда Солнце низко над горизонтом, свет от него к нам идет не сверху, где воздушная прослойка тоньше, а под углом, и преодолевает толстый слой воздуха.

Причём воздух этот вовсе не так чист, как кажется – в нём много пыли, водяных паров и прочих включений. Поэтому, чем толще воздушная прослойка, тем сильнее она поглощает и преломляет свет. И Солнце на закате выглядит красным и не очень ярким – иногда на него даже можно спокойно смотреть.

Иногда условия преломления складываются идеально, и Солнце может выглядеть зелёным – испустить тот самый зелёный луч. Длится это недолго и бывает нечасто.

Зеленая часть спектра, хотя доля её в общем излучении Солнца велика, также рассеивается в атмосфере, придавая небу не чисто синий цвет, а с уклоном к зелёному. Мы не видим его зелёным лишь потому, что воспринимаем не отдельные цвета, а всю сине-зелёную часть спектра, где синий и фиолетовый в сумме преобладают. И когда мы смотрим на дневное небо, работают колбочки сетчатки глаза, восприимчивые и к синему, и к зелёному, и к жёлтому цвету. И небо выглядит голубым.

А настоящий цвет Солнца – белый. Именно таким оно и выглядит, если на него смотреть из космоса, где атмосфера не мешает. В пустыне белый цвет Солнца тоже хорошо виден — воздух там сухой, в нём мало водяных паров, поэтому преломление и искажение света происходит не так сильно.

В пустынной местности Солнце белое.

На рисунках и схемах его намеренно изображают жёлтым, так привычно. На фотографиях, сделанных в телескоп через фильтр, оно выглядит жёлтым по той же причине, что и без телескопа – из-за влияния атмосферы. К тому же, часто фотографии делают с применением различных цветных фильтров, чтобы повысить контраст и выделить детали.

Источник

Какого цвета Солнце на самом деле?

Наверное вы замечали, что в разное время Солнце выглядит по-разному. В полдень, если небо ясное, оно кажется ослепительно белым, а вечером, ближе к закату, светило приобретает красный оттенок. Можно наблюдать фотографии, на которых оно имеет желтый оттенок. Каков же цвет Солнца в действительности?

Сначала определимся с тем, чем отличаются друг от друга цвета. Вообще, свет – это электромагнитная волна. Каждая волна имеет свою длину, и именно от ее длины зависит то, как наш глаз воспринимает свет. Если длина электромагнитной волны составляет 380 нм, то мы видим фиолетовый цвет, а если она равна 760 нм, то мы видим красный оттенок. Всем цветам радуги соответствует определенная длина волны. Также некоторые цвета могут быть получены при смешивании остальных. Это значит, что мы видим их тогда, когда на глаз одновременно падают волны с разной длиной. В частности, белый цвет – это смесь сразу всех цветов радуги.

Таким образом, чтобы определить цвет Солнца, надо узнать, какова длина электромагнитных волн, испускаемых звездой. Оказывается, что одновременно испускает волны во всем диапазоне от 380 до 760 нм! Это значит, что оно белое. Более того, на самом деле Солнце излучает волны, чья длина не попадет в этот диапазон. Это так называемое ультрафиолетовое и инфракрасное излучение. Мы не видим его глазом, потому что он просто не способен улавливать эти волны.

Подтвердить белизну Солнца могут космические снимки. На них наша звезда всегда ослепительно белая, как на фото выше.

Почему же на Земле Солнце выглядит иначе? Дело в нашей атмосфере. Оно поглощает и рассеивает часть солнечного света, причем фиолетовый и синий цвет рассеиваются значительно сильнее. В результате небо кажется голубым, а Солнце мы видим без этих синих оттенков. На закате атмосфера поглощает почти все солнечные лучи, кроме красных. В результате светило кажется нам красным или оранжевым.

Список использованных источников

Источник

Солнце: строение, характеристики, интересные факты, фото, видео

На вопрос, какого цвета Солнце, мы знаем ответ с раннего детства. Его непременно рисовали в виде круга с лучами желтым или оранжевым карандашом. Но на самом деле, главное светило на нашем небосклоне выглядит по-разному в течение суток. А зонды, приблизившиеся к нему на максимально близкое расстояние, запечатлели абсолютно иной цвет Солнца. Так какой же окрас имеет главная звезда нашей системы? С чем связано изменение его цвета при наблюдениях с Земли?

Солнце жёлтое?

Солнце относится к классу жёлтых карликов спектрального класса G2V. К этому типу относятся звезды с температурой поверхности в пределах 5000 – 6000 К и имеющие размеры и массу, сравнимые с солнечными. Жёлтые карлики всегда изображают жёлтыми, красные – красными и т.д.

Если посмотреть на небо, когда Солнце не слишком высоко и не очень яркое, отчётливо видно, что оно жёлтое. Даже дети подсознательно это замечают и рисуют его именно жёлтым карандашом.

С этой точки зрения Солнце – жёлтое. Ведь не доверять собственным глазам кажется глупым, тем более, в этом легко убедиться лично.

Литература

1. Colour & Vision Research Laboratory – New CIE XYZ functions transformed from the CIE (2006) LMS functions 2. International Color Consortium – A Standard Default Color Space for the Internet: sRGB 3. Recommendation ITU-RBT.709 – Parameter values for the HDTV standards for production and international programme exchange 4. Robertson R. «Computation of correlated color temperature and distribution temperature» /.Opt. Soc. Am.58, 1528 (1968). 5. 2000 ASTM Standard Extraterrestrial Spectrum Reference E-490-00 6. CIE Standard Illuminant D65 7. «Первые итоги определения физико-механических свойств грунтов Луны», М.: 1970. Госстрой СССР, под ред. проф. д-ра техн. наук В. Г. Булычева, стр. 8. 8. Шевченко В.В., Луна и ее наблюдение, 1983, стр. 91-92. 9. Hapke, B., B. Denevi, H. Sato, S. Braden, and M. Robinson (2012), The wavelength dependence of the lunar phase curve as seen by the Lunar Reconnaissance Orbiter Wide-Angle Camera, J. Geophys. Res., 117, E00H15 10. Ohtake,M. et al. (2010), Deriving the Absolute Reflectance of Lunar Surface Using SELENE (Kaguya) Multiband Imager Data, Space Sci. Rev., 154, 57-77 11. THE APOLLO 11 DRIVE TUBES, Dissection and description by Judith H. Allton, NASA (1978) 12. BBC. Интервью Нила Армстронга Патрику Муру (1970)

Солнце белое?

Если пропустить солнечный свет через призму, он разложится на спектр, и мы увидим области разного цвета. То есть, солнечный свет состоит из электромагнитных волн всего видимого спектра, а свет мы воспринимаем именно как электромагнитные волны с разной длиной волны. Стеклянная призма преломляет их по-разному, поэтому видно их разделение. Вы знаете это из курса школьного физики.

В солнечном свете есть электромагнитные волны всего видимого спектра, от фиолетовых до красных. Все вместе они дают белый свет. На снимках, сделанных в космосе, когда Солнце попадает в кадр, видно, что оно именно белого цвета.

Да и как иначе, если оно излучает в самых разных диапазонах, и видимый свет – лишь малая часть излучения. Притом доля желтого света в нём не больше, чем других. При температуре поверхности в 5800 К Солнце и должно быть белым.

Цветовое пространство sRGB

Наиболее распространённое цветовое пространство с использованием модели RGB — sRGB. Поэтому, когда говорят про RGB без уточнений, подразумевают именно цветовое пространство sRGB, которое является стандартом представления цветового спектра с использованием модели RGB. Данный стандарт был создан Международным консорциумом по цвету (англ. International Color Consortium, ICC) в 1996 году для унификации использования модели RGB в мониторах, принтерах и Интернет-сайтах. Давайте разберём этот стандарт, описание которого доступно по адресу [].
Преобразование XYZ в sRGB происходит в три этапа. Сначала координаты XYZ преобразуются в линейные координаты RGB, затем линейные координаты преобразуются в нелинейные координаты RGB, и в конце нелинейные координаты преобразуются в 8-битные координаты RGB, которые, собственно, являются координатами цветового пространства sRGB.

Преобразование координат XYZ в линейные координаты RGB происходит следующим образом:

а обратное – так:

Интересно, откуда же взялись эти странные числа в квадратных матрицах? А взялись они из рекомендации ITU-R BT.709 []. Обозначим первую квадратную матрицу через XYZ_to_RGB

, а вторую – через
RGB_to_XYZ
. Очевидно, они взаимно обратны. В рекомендации ITU-R BT.709 заданы требования, которые должны выполняться для второй матрицы. Из этих требований можно однозначно вычислить вторую матрицу, а первая равна обратной матрице второй.

Введём следующие функции:

Тогда требования рекомендации ITU-R BT.709 принимают следующий вид: Имеем 8 уравнений, когда у нас 9 неизвестных элементов матрицы
RGB_to_XYZ
, т. е. не хватает ещё одного уравнения. А не хватающее уравнение задано неявно, мне пришлось самому догадаться до него. Суть этого уравнения состоит в том, что для белого цвета визуальная яркость Y должна быть равна 1: Я нашёл точное решение этих уравнений в рациональных числах:

Если округлить числа в моём результате до четырёх знаков после запятой, то получатся как раз те самые странные числа в стандарте Международного консорциума по цвету. Я же в своих расчётах использую не округлённые матрицы, а вышеуказанные точные (насколько позволяют числа с плавающей запятой двойной точности).

Итак, линейные координаты RGB на основе таблицы функций цветового соответствия (cmf), спектральной плотности излучения (illumination) и отражательной способности (albedo) я вычисляю следующим образом:

Также я применяю линейные координаты RGB, усреднённые по 2-градусному и 10-градусному полю зрения:

Из линейных координат RGB визуальная яркость Y вычисляется по такой формуле (по умолчанию массивы Mathcad нумеруются с нулевого элемента):

Продолжаем разбирать стандарт. Каждая линейная координата RGB преобразуется в нелинейную с помощью нелинейной функции lin2bit, а обратно – bit2lin, которые определены следующим образом:

Графики этих функций выглядят так:

Обратите внимание, 0 преобразуется в 0, 1 в 1.

В конце нелинейные координаты RGB преобразуются в 8-битные умножением на 255 с последующим округлением до целых чисел.

Таким образом, я определил следующие функции для преобразования линейных координат RGB в 8-битные и обратно:

Теперь мы готовы решить задачу из введения. Напоминаю условие.

Пусть задан цвет rgb(120,80,100). 1) Какие значения RGB имеет цвет, который в 2 раза темнее заданного? 2) Какие значения RGB у серого цвета такой же яркости, как у заданного?

Ответы: 1) rgb(86,56,71); 2) rgb(92,92,92).

Солнце зелёное?

Хотя Солнце и излучает в самых разных диапазонах, отчего в сумме получается белый свет, но излучения с длиной волны в 500 нм получается больше в общей сумме, а это зелёный свет. Поэтому среди всех цветов зелёный должен преобладать, и мы должны видеть Солнце в зелёном оттенке.

Думаете, это совсем глупость? На самом деле зелёный цвет Солнца можно видеть. Вы наверняка слышали про «зелёный луч», который можно иногда видеть на закате, перед тем, как Солнце скроется за горизонтом. Это явление можно увидеть в любом месте, но чаще встречается на море. Есть роман «Зелёный луч», и много фотографий, вот одна из них:

Иногда на закате Солнце бросает зелёный луч.

Иногда небо и в самом деле становится зелёным.

Результаты вычислений

Дальше я буду использовать следующие обозначения: D65
– стандартный источник белого света D65;
E490
– источник света от Солнца в отсутствии атмосферы;
Б-0.91
– белая бумага с альбедо 0.91;
LRO(30°)
– данные по LRO при традиционных значениях углов
i
=
g
= 30°,
e
= 0°;
Shevch.
– данные по Шевченко;
лин. (2°)
– линейные координаты RGB при 2-градусном поле зрения;
лин. (10°)
– линейные координаты RGB при 10-градусном поле зрения;
лин. (средн.)
– линейные координаты RGB, усреднённые по 2-градусному и 10-градусному полю зрения;
sRGB (100%)
– координаты sRGB, полученные из линейных координат RGB, усреднённых по 2-градусному и 10-градусному полю зрения;
sRGB (200%)
– координаты sRGB, полученные из удвоенных линейных координат RGB, усреднённых по 2-градусному и 10-градусному полю зрения;
sRGB (300%)
– координаты sRGB, полученные из утроенных линейных координат RGB, усреднённых по 2-градусному и 10-градусному полю зрения;
sRGB (400%)
– координаты sRGB, полученные из учетверённых линейных координат RGB, усреднённых по 2-градусному и 10-градусному полю зрения;
цв. темп.
– цветовая температура, полученная из линейных координат RGB, усреднённых по 2-градусному и 10-градусному полю зрения;

На следующем изображении приведены цвета поверхности Луны sRGB (100%)
,
sRGB (200%)
(удвоенная яркость),
sRGB (300%)
(утроенная яркость),
sRGB (400%)
(учетверённая яркость) при источнике света
E490
(т. е. при наблюдении из космоса) согласно данным LRO и Шевченко.

Как видите, Луна из космоса имеет коричневый цвет как по данным LRO, так и по данным Шевченко. По Шевченко получается немного (еле заметно) краснее, чем по LRO.

Какого цвета Солнце на самом деле

Так можно совсем запутаться – видим Солнце желтым или зелёным, а в космосе оно выглядит белым. Где правда и какого цвета Солнце на самом деле? Ответ прост – Солнце белое, именно потому что излучает во всём видимом спектре. То, что зеленого чуть больше, особой роли не играет и не заметно в обычных условиях.

Но почему мы видим Солнце желтым? Потому что мы находимся на планете Земля, под слоем атмосферы, и смотрим через неё. Атмосфера рассеивает фиолетовую и синюю часть спектра, поэтому небо голубое, а цвет Солнца выглядит более жёлтым, так как красная часть спектра в атмосфере рассеивается хуже. А к ней близко находится и оранжевая и желтая часть.

На закате Солнце выглядит и вовсе красным, потому что лишь излучение с большей длиной волны может пробиться через толстый слой атмосферы. Ведь, когда Солнце низко над горизонтом, свет от него к нам идет не сверху, где воздушная прослойка тоньше, а под углом, и преодолевает толстый слой воздуха.

Причём воздух этот вовсе не так чист, как кажется – в нём много пыли, водяных паров и прочих включений. Поэтому, чем толще воздушная прослойка, тем сильнее она поглощает и преломляет свет. И Солнце на закате выглядит красным и не очень ярким – иногда на него даже можно спокойно смотреть.

Иногда условия преломления складываются идеально, и Солнце может выглядеть зелёным – испустить тот самый зелёный луч. Длится это недолго и бывает нечасто.

Зеленая часть спектра, хотя доля её в общем излучении Солнца велика, также рассеивается в атмосфере, придавая небу не чисто синий цвет, а с уклоном к зелёному. Мы не видим его зелёным лишь потому, что воспринимаем не отдельные цвета, а всю сине-зелёную часть спектра, где синий и фиолетовый в сумме преобладают. И когда мы смотрим на дневное небо, работают колбочки сетчатки глаза, восприимчивые и к синему, и к зелёному, и к жёлтому цвету. И небо выглядит голубым.

А настоящий цвет Солнца – белый. Именно таким оно и выглядит, если на него смотреть из космоса, где атмосфера не мешает. В пустыне белый цвет Солнца тоже хорошо виден — воздух там сухой, в нём мало водяных паров, поэтому преломление и искажение света происходит не так сильно.

В пустынной местности Солнце белое.

На рисунках и схемах его намеренно изображают жёлтым, так привычно. На фотографиях, сделанных в телескоп через фильтр, оно выглядит жёлтым по той же причине, что и без телескопа – из-за влияния атмосферы. К тому же, часто фотографии делают с применением различных цветных фильтров, чтобы повысить контраст и выделить детали.

Facebook

Причины изменения атмосферы

Эксперты указывают на то, что население нашей планеты оказывает огромное влияние на состояние ее атмосферы. Сейчас многие эксперты указывают на увеличение количества парниковых газов, тема которых регулярно поднимается в современных средствах массовой информации.

Политические деятели и мировые лидеры стремятся к тому, чтобы парниковые газы не видоизменялись, и предпринимают активные шаги, чтобы попытаться уменьшить их углеродный след. Эксперты по окружающей среде указывают на высокий уровень уже нанесенного ущерба, предупреждая, что мы достигли точки невозврата.

Как сообщается в Национальном управлении океанических и атмосферных исследований США, с 1750 года концентрация углекислого газа в атмосфере фактически увеличилась на 38 %.

Звезды и созвездия

Ночью небо усыпано маленькими светящимися точками, это звезды. Но небольшими они кажутся только с Земли. Есть огромные звезды, размер которых равен всей Солнечной системе, а есть маленькие, которые не разглядеть даже в телескоп.

Источник