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星星为什么会眨眼睛

科普小知识2022-10-25 15:23:01
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我们眼睛能看到的大多数星星都是星星。它们都像太阳一样发光发热。星星的光似乎在闪烁,就像一群顽皮的孩子在眨眼。然而,如果你仔细观察容易看到的行星,即金星、火星、木星和土星,你会发现它们很少“眨眼”或者根本不“眨眼”。你知道为什么吗?

我们知道大气不是静止的,热的时候空气会上升,冷的时候空气会下降,风在四处吹。如果你能给空气中的分子上色,你就能看到五颜六色的空气上下翻腾。在星光进入我们的眼睛之前,它必须穿过地球大气层的几层。大气是不稳定的,每层大气的温度和密度不同,所以光的折射程度也不同。当星光来到这里,它将经历多次折射,有时聚集,有时散射。正是这种动荡的气氛把我们挡在了前面,让我们看到星星时,总觉得它们像眨眼睛一样闪烁。事实证明,恒星闪烁是因为地球周围大气的震动。

地球周围的大气层非常厚,密度因地而异。离地面越近,密度越大,离天空越薄。此外,大气不是静止的,热空气上升,冷空气下降,并且总是有气流,这使得不同地方的大气密度不时变化。

光以直线传播。然而,当光以不同的密度从一种物质传播到另一种物质时,它的传播方向将改变,也就是说,光的路径将被偏转。这种现象被称为光的折射。当你把一根筷子插入水中时,你会看到筷子似乎已经折叠成两截。这是一种折射现象。这是因为光在两种密度不同的物质中传播:水和空气。

当恒星发出的光穿过大气层时,由于不同高度的大气密度不同,也会发生折射。与此同时,由于各个地方的大气密度不断变化,星光偏转的方向并不确定,而是不断变化,一会向左,一会向右,一会向前,一会向后。这样,到达你眼睛的星光会越来越弱。你认为星星的光在闪烁。

说到这,你可能会想,行星也像恒星一样在地球大气层之外。行星的光穿过大气层时不会折射吗?当然,行星的光也会被折射。区别在于行星比恒星离我们更近。星星太远了,看起来都像光点。行星是不同的,在我们看来是一个小的圆形表面。当大气折射后,来自圆形表面的许多光线到达你的眼睛时,这一条光线比另一条光线弱,“东方不亮,西方亮”,折射引起的强度变化相互抵消。通过这种方式,你会感觉到这个星球的光明和黑暗并没有发生太大的变化,甚至是轻微的变化。因此,我们可以看到行星不会经常闪烁。