Un coucher de soleil dans le ciel dégagé au-dessus du Grand Canyon est assez époustouflant sans smog. Voir plus de photos de taches solaires. Don Smith/La banque d'images/Getty Images Il n'y a pas trop de points positifs à trouver dans la pollution de l'air. C'est malsain, inesthétique et dommageable pour la planète sur laquelle nous espérons passer beaucoup plus de temps. Mais se pourrait-il qu'il y ait en fait un avantage ici? Le phénomène de blocage du ciel connu sous le nom de smog vraiment améliorer les couchers de soleil ?
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La plupart des gens pensent que la réponse est oui - que des villes comme Los Angeles et Pékin, avec un ciel brumeux la plupart du temps, au moins avoir des couchers de soleil extra-brillants pour tousser à cause de ce flou. Comme il s'avère, ces gens ont pour la plupart tort. Tout commence par la science du coucher du soleil - comment ces couleurs viennent éclabousser le ciel lorsque le soleil se couche.
Quand le soleil est haut dans le ciel, sa lumière parcourt relativement chemin court à travers l'atmosphère pour atteindre votre œil, le point de vue de la lumière. Dans cette lumière du soleil sont tous les longueurs d'onde de la lumière visible , et chaque longueur d'onde est considérée comme une couleur différente. Les molécules de l'atmosphère terrestre, principalement des molécules d'azote et d'oxygène, dispersion certaines de ces longueurs d'onde, mais pas les autres. Parce que ces molécules sont petites par rapport aux longueurs d'onde de la lumière visible, ils finissent par ne diffuser que les longueurs d'onde les plus courtes, envoyer ces faisceaux lumineux dans toutes les directions, hors du chemin direct de la lumière sur son chemin vers votre œil. Cette diffusion sélective des longueurs d'onde, ou couleurs, est appelé Diffusion de Rayleigh . Le ciel est bleu pendant la journée car les longueurs d'onde du violet et du bleu sont les plus courtes du spectre. Ils sont dispersés plus que toute autre couleur dans la lumière, et comme ces longueurs d'onde se dispersent dans le ciel, ce ciel devient bleu. (Ce serait en fait du violet sauf que l'œil humain est plus sensible au bleu [source :NOAA].)
Alors que le soleil se déplace dans le ciel, cela change.
La Terre est une sphère, alors le distance entre le soleil et le sol change au fur et à mesure que le soleil se déplace dans le ciel. En plein midi, cette distance est la plus courte; au coucher du soleil, quand le soleil est à l'horizon, cette distance est la plus longue. Lorsque la distance est plus longue, il y a plus d'atmosphère pour la lumière à traverser avant que vous ne la perceviez. La diffusion de Rayleigh est toujours en vigueur, mais il produit un résultat entièrement différent.
La ligne d'horizon du centre-ville de Los Angeles est éclairée par les bruns et les rouges sombres d'un coucher de soleil brumeux. David McNew/Getty Images Rappelez-vous comment les molécules dans l'atmosphère diffusent le bleu et le violet plus que les longueurs d'onde plus longues du jaune, orange et rouge ? Cette même diffusion Rayleigh fait passer le ciel du bleu à des combinaisons de rouge, orange et jaune à mesure que la distance entre le soleil et votre œil augmente, parce que la lumière doit traverser une plus grande partie de l'atmosphère.
Au fur et à mesure que la lumière traverse l'atmosphère, frapper ces molécules en cours de route, de plus en plus de longueurs d'onde plus courtes sont diffusées. Au moment où la lumière atteint votre œil, tout le bleu et le violet ont été dispersés, ne laissant que les plus grandes longueurs d'onde dans le ciel pour que vous puissiez voir. C'est pourquoi un soleil couchant rend le ciel rouge, Orange, jaune et toutes les nuances intermédiaires. Tout ce bleu et ce violet dispersés sont occupés à créer un ciel bleu pendant la journée ailleurs dans un fuseau horaire différent.
Tout cela se passe dans un ciel clair, avec principalement de l'azote et de l'oxygène faisant la diffusion. Si vous ajoutez d'autres molécules au mélange -- des molécules dans le smog, par exemple -- l'image commence à changer.
Smog, techniquement parlant, n'est pas le démon qu'il est censé être. Le smog est simplement une combinaison des mots « fumée » et « brouillard, " et ça vient de plein de sources différentes, certains totalement naturels. Il est composé majoritairement de aérosols , particules solides ou liquides en suspension dans le ciel. Les éruptions volcaniques produisent un smog important lorsqu'elles envoient des tonnes de cendres volcaniques dans le ciel. Les feux de forêt font de même lorsque toute cette matière brûlante s'élève vers le haut, rendant le ciel presque opaque.
Ces causes naturelles de smog sont négligeables dans les grandes villes, bien que. Échappement d'usine et de charbon, échappement de voiture et fuite de gaz, ainsi que les sous-produits de la combustion des plastiques et des bombes aérosols envoient beaucoup plus de particules dans l'atmosphère que n'importe quel événement naturel. Ce smog est un mélange de chlorofluorocarbures (gaz à effet de serre), hydrocarbures, l'acide sulfurique et beaucoup d'autres polluants désagréables [source :Santé et énergie]. Dans les grandes villes, le smog est ce mélange de produits chimiques d'origine humaine.
C'est ici qu'intervient la confusion. Alors que le smog volcanique et le smog des feux de forêt sont composés d'aérosols assez uniformes, Le smog artificiel est composé d'innombrables molécules différentes et de différents types de matière, et toutes ces particules d'aérosol varient en taille. La taille est le facteur décisif pour savoir si les aérosols rehaussent les couleurs d'un coucher de soleil ou les gênent.
Quand quelque chose comme une éruption volcanique envoie des particules dans l'air, il produit du smog qui bloque uniquement certaines longueurs d'onde de la lumière. Au fur et à mesure que la lumière du soleil traverse cette atmosphère, il rencontre de l'azote et de l'oxygène, qui dispersent l'extrémité bleue du spectre, et cendres volcaniques, qui est plus grand et diffuse une bonne quantité des longueurs d'onde jaunes plus longues, trop. Il en résulte un coucher de soleil incroyablement rouge jusqu'à ce que les cendres disparaissent.
Mais le smog d'une cheminée ou d'une voiture est composé de particules de tellement différentes tailles, la diffusion est presque aveugle. La diffusion de Rayleigh n'est plus en vigueur, car au lieu que l'atmosphère ne diffuse qu'une certaine longueur d'onde lorsque la lumière du soleil la traverse, ça éparpille tout. Les aérosols dans le smog sont variés, et relativement grand, au point qu'ils peuvent diffuser toutes les longueurs d'onde de la lumière. Le résultat est un coucher de soleil sans aucune couleur. Le ciel est simplement brumeux, blanc grisâtre, avec tout le jaune, l'orange et le rouge s'étant dispersés avant d'atteindre l'œil.
Les chances sont, si vous voyez un coucher de soleil particulièrement coloré à L.A., c'est parce que le smog est bas ce jour-là, pas parce que c'est lourd.
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