نگاهی تازه به یک پدیده طبیعی : غروب خورشید رمانتیک از نگاه علمی

چرا خورشید به هنگام غروب از نظر بصری شکل ظاهری خود را از دست می دهد فیزیکدانان درباره تغییر شکل بصری صورت گرفته در ظاهر خورشید به هنگام غروب افق توضیح می دهند

کد خبر: ۱۰۰۶۸

غروب خورشید در دریاها و کوهستان ها همواره خاطره ای به یاد ماندنی در ذهن انسان ها بوده است علت این پدیده طبیعی شگفت انگیز و زیبا، افقی گسترده و دامنه دار است که به خاطر وجود فضایی مملو از هوا ایجاد می شود به همین سبب ، انسان به هنگام مشاهده طبیعی غروب خورشید دچار اشتباه می شود و خورشید را درهم برهم و آشفته تصور می کند. غروب خورشید، الهام بخش بسیاری از مردم و نیز سوژه ای برای پژوهش ها و تحقیقات علمی است . این پدیده همان گونه که الهام بخش بسیاری از انسان های رمانتیک است و تصورات و الهاماتی را در آنها پدید آورده ، از نظر دانشمندان علوم طبیعی نیز دورنمانده است . در سمت الراس نقطه ای که از کره آسمان که نود درجه بالای افق و کاملا در امتداد سر ناظر قرار گرفته است خورشید مسطح ، گرد و مدور دیده می شود ولی در غیر این حالت و به هنگام غروب و طلوع خورشید، مانند یک پرتقال له شده به نظر می رسد و در چنین شرایطی است که این تغییر شکل بصری عجیب و خارق العاده ، هیچ نقطه اشتراکی با خورشید گرد و مسطح، در انسان ایجاد نمی کند. نکته عجیب و غیرمعمولی دیگر به هنگام غروب خورشید، نور سبزرنگی است که بلافاصله پس از ناپدیدشدن آخرین پرتوهای خورشید به صورت لکه های نوری پراکنده ای در افق دیده می شود. هر دو پدیده وجود نور سبزرنگ و تغییر شکل بصری به هنگام غروب خورشید، به علت وجود اتمسفر زمین است که البته برای نور سبزرنگ هنوز از نظر علمی دلیل قانع کننده ای ارائه نشده است زولتان ندا و زاندور وکلان از دانشگاه بابس بولیای رومانی در رساله تحقیقاتی خود علت آشفتگی تصویر خورشید به هنگام غروب را بیان می کنند اتمسفر زمین پرتوهای نوری را منحرف می کند و این شکست نور باعث می شود ما خورشید را در جای واقعی اش نبینیم و آن را در نقطه ای مجازی مشاهده کنیم . این موضوع به هنگام دیدن ستارگان هم صدق می کند و درست به همین علت انسان نمی تواند مسیر شکست نور را تعقیب کند نور یک ستاره یا هر جسم آسمانی دیگر با گذشتن از لایه های جو که چگالی گازهای آن با نزدیکتر شدن به سطح زمین افزایش می یابد به طور مداوم شکسته می شود و تغییر جهت می دهد. شکست نوری باعث می شود اجرام آسمانی به غیر از آنهایی که در سمت الراس قرار دارند، در جایگاه حقیقی خود دیده نشوند و ما آنها را در نقطه ای مجازی تصور کنیم اگر به قاشقی که در یک لیوان پر از آب قرار گرفته نگاه کنیم ، مرز میان آب و هوا، خمیده به نظر می رسد و این ، همان تصور و برداشتی است که ما از خورشید در حال غروب داریم ؛ یعنی مانند یک پرتقال له شده این آشفتگی بصری زمانی جالبتر می شود که مسیر شکست نور در میان جو طولانی تر باشد. البته این اثر وقتی که ما به طور عمود به بالا و سمت الراس نگاه کنیم از بین می رود اگر ما از میان هوای زیاد به افق نگاه کنیم ، شکست نور و تغییر شکل بصری حادتر می شود درست به همین خاطر است که خورشید در سمت الراس و بالای سر ناظر گرد و مدور و مانند یک صفحه دیسکت به نظر می رسد ولی در افق مانند پرتقال له شده و آشفته است . این پدیده درباره ماه هم در صورتی که کامل باشد دیده می شود، گرچه بخوبی خورشید قابل مشاهده نیست می توان با استفاده از یک فرمول ساده یعنی هوای زیاد آشفتگی و تغییر شکل بصری زیاد این طور نتیجه گیری کرد که انسان ها در کوههای بلند و خلبانها در ارتفاع ده کیلومتری بالای زمین خورشید را از نظر بصری آشفته تر ببینند ندا و وکلان توانستند در محاسبات خود این موضوع را ثابت کنند و نشان دهند که این آشفتگی ظاهری نزدیک قطب به خاطر فشار هوا و دما، شدیدتر به نظر می رسد این دو فیزیکدان در تکمیل رساله علمی خود، سایتی را در اینترنت ایجاد کردند که در آن می توان فیلمهای کوچکی از این تغییر شکل بصری تهیه کرد محققان با استفاده از یک برنامه کامپیوتری می توانند این پدیده را شبیه سازی کنند همچنین آنها علت وجود نور سبزرنگ در افق پس از ناپدیدشدن خورشید و آخرین پرتوهای آن را بیان می کنند، گرچه هنوز توجیه علمی ای در این باره ارائه نشده است . آنها علت وجود این نور سبزرنگ را وجود اتمسفر زمین می دانند اتمسفر زمین مانند یک منشور عمل می کند و نور سفید خورشید را تجزیه و به صورت طیفهای مختلف نوری درمی آورد اغلب این طیفهای نوری در اتمسفر جذب می شوند اما نور سبز به خاطر طول موجش برای چند ثانیه ای بالای افق دیده می شود با این حال این پدیده بندرت اتفاق می افتد؛ فقط به شرطی که خورشید در افق از نظر بصری بشدت تغییر شکل دهد تا این نور سبز پراکنده دیده شود. آندره یانگ در وب سایتش در این باره توضیح می دهد او در این سایت با همکاری فیزیکدانان مختلف و دیگر پژوهشگران حرفه ای و آماتور بیان می کند که این نور سبز در اصل زرد است که در فیلمهای رنگی گرفته شده قابل مشاهده است دیدن نور سبز منحصرا به سبب خطای دید و اشتباهی است که اغلب به علت خستگی چشم و خوابآلودگی آن ایجاد می شود پس می توان اظهارات زولتان ندا و وکلان را ناقص تلقی کرد شکست نور اتمسفر زمین این امکان را می دهد که ما خورشید را حتی وقتی که در پشت افق ناپدید شده برای چند لحظه بیشتر ببینیم این موضوع صبحها و غروب به هنگام پایین آمدن خورشید انسان را غافلگیر می کند.