เงาของโลก

เงาของโลก (หรือเงาของโลก ) คือเงาที่โลกทอดผ่านชั้นบรรยากาศและออกไปสู่อวกาศ ไปทาง จุดตรงข้ามกับ ดวงอาทิตย์ ใน ช่วงเวลา พลบค่ำ (ทั้งช่วงพลบค่ำ ตอนต้น และช่วงรุ่งสาง ตอนปลาย ) ขอบเงาที่มองเห็นได้ —บางครั้งเรียกว่าส่วนมืดหรือลิ่มพลบค่ำ[ 1 ] —ปรากฏเป็นแถบมืดและกระจายอยู่เหนือขอบฟ้าเห็นได้ชัดเจนที่สุดเมื่อท้องฟ้าปลอดโปร่ง
เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุมของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์เมื่อมองจากพื้นผิวโลกนั้นเกือบเท่ากัน อัตราส่วนของความยาวเงาของโลกต่อระยะห่างระหว่างโลกกับดวงจันทร์จึงเกือบเท่ากับอัตราส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางของโลกและดวงจันทร์
เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางของโลก เป็น 3.7 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงจันทร์ ความยาวของ เงามืดของโลกจึงเป็น 3.7 เท่าของระยะทางเฉลี่ยจากดวงจันทร์ถึงโลก ซึ่งประมาณ 1.4 ล้านกิโลเมตร (870,000 ไมล์) เส้นผ่านศูนย์กลางของเงาของโลกที่ระยะห่างจากดวงจันทร์ประมาณ 9,000 กิโลเมตร (5,600 ไมล์) หรือ 2.6 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางดวงจันทร์ ซึ่งทำให้สามารถสังเกตจันทรุปราคาเต็มดวงจากโลก ได้ [ 2 ]
รูปร่าง

เงาของโลกที่ทอดลงบนชั้นบรรยากาศสามารถมองเห็นได้ในช่วงพลบค่ำ "ทางพลเรือน" โดยสมมติว่าท้องฟ้าปลอดโปร่งและเส้นขอบฟ้าไม่มีสิ่งกีดขวางมากนัก ขอบเงาปรากฏเป็นแถบสีน้ำเงินเข้มถึงม่วงที่ทอดยาวกว่า180°ของเส้นขอบฟ้า[ 3 ] [ 4 ]ตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ กล่าว คือในท้องฟ้าทางทิศตะวันออกในยามพลบค่ำและในท้องฟ้าทางทิศตะวันตกในยามรุ่งอรุณก่อนพระอาทิตย์ขึ้นเงาของโลกดูเหมือนจะถอยห่างออกไปเมื่อดวงอาทิตย์ขึ้น หลังพระอาทิตย์ตกเงาจะดูเหมือนสูงขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์ตก[ 3 ]
เงาของโลกจะมองเห็นได้ชัดเจนที่สุดเมื่อขอบฟ้าอยู่ต่ำ เช่น เหนือทะเล และเมื่อสภาพท้องฟ้าแจ่มใส นอกจากนี้ ยิ่งผู้สังเกตการณ์อยู่สูงเหนือขอบฟ้ามากเท่าไร เงาก็จะยิ่งคมชัดมากขึ้นเท่านั้น[ 3 ] [ 4 ]
เข็มขัดแห่งวีนัส

ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องในบริเวณเดียวกันของท้องฟ้าคือเข็มขัดแห่งวีนัสหรือส่วนโค้งต้านแสงสนธยา ซึ่งเป็นแถบสีชมพูที่มองเห็นได้เหนือเงาสีฟ้าของโลก ตั้งชื่อตามดาวศุกร์ซึ่งเมื่อมองเห็นได้ มักจะอยู่ในบริเวณนี้ของท้องฟ้า ไม่มีเส้นแบ่งที่ชัดเจนระหว่างเงาของโลกและเข็มขัดแห่งวีนัส แถบสีหนึ่งกลืนไปกับอีกแถบหนึ่งในท้องฟ้า[ 3 ] [ 4 ]
แถบดาวศุกร์เป็นปรากฏการณ์ที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากแสงหลังพายุหมุนซึ่งปรากฏในส่วนตรงข้ามทางเรขาคณิตของท้องฟ้า
สี
เมื่อดวงอาทิตย์อยู่ใกล้ขอบฟ้าในช่วงพระอาทิตย์ตกหรือพระอาทิตย์ขึ้นแสงแดดจะปรากฏเป็นสีแดง เนื่องจากรังสีของแสงทะลุผ่าน ชั้น บรรยากาศที่หนา เป็นพิเศษ ซึ่งทำหน้าที่เหมือนตัวกรอง โดย จะกระจายแสงที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่า (สีแดงกว่า) ออกไป
จากมุมมองของผู้สังเกตการณ์ แสงแดดสีแดงจะส่องสว่างโดยตรงไปยังอนุภาคขนาดเล็กในชั้นบรรยากาศเบื้องล่างในท้องฟ้าฝั่งตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ แสงสีแดงจะสะท้อนกลับมายังผู้สังเกตการณ์ ซึ่งเป็นเหตุผลที่ทำให้แถบดาวศุกร์ปรากฏเป็นสีชมพู
ยิ่งดวงอาทิตย์ตกต่ำลงเท่าไร ขอบเขตระหว่างเงาของโลกและแถบดาวศุกร์ก็จะยิ่งไม่ชัดเจนมากขึ้นเท่านั้น เนื่องจากดวงอาทิตย์ตกส่องสว่างชั้นบรรยากาศด้านบนที่บางลง ในบริเวณนั้นแสงสีแดงจะไม่กระเจิงเนื่องจากมีอนุภาคน้อยลง และดวงตาจะเห็นเพียงท้องฟ้าสีฟ้า "ปกติ" (ทั่วไป) ซึ่งเกิดจากการกระเจิงแบบเรย์ลีจากโมเลกุลของอากาศ ในที่สุดทั้งเงาของโลกและแถบดาวศุกร์ก็จะสลายหายไปในความมืดของท้องฟ้ายามค่ำคืน[ 4 ]
สีของจันทรุปราคา

เงาของโลกโค้งงอตามความโค้งของโลก และเงามืด (umbra ) แผ่ขยายออกไปในอวกาศไกลถึง 1,400,000 กิโลเมตร (870,000 ไมล์) (ส่วนเงาทึบ ( antumbra ) นั้นแผ่ขยายออกไปอย่างไม่มีที่สิ้นสุด) เมื่อดวงอาทิตย์โลก และดวงจันทร์เรียงตัวกันอย่างสมบูรณ์ (หรือเกือบสมบูรณ์) โดยโลกอยู่ระหว่างดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ เงาของโลกจะตกกระทบลงบนพื้นผิวดวงจันทร์ด้านที่หันเข้าหาด้านกลางคืนของโลก ทำให้เงาค่อยๆ บดบังดวงจันทร์เต็มดวงเกิด เป็นปรากฏการณ์จันทรุปราคา
แม้ในช่วงจันทรุปราคาเต็มดวง แสงอาทิตย์บางส่วนก็ยังคงส่องถึงดวงจันทร์ แสงอาทิตย์ทางอ้อมนี้เกิดจากการหักเห ของแสง ขณะผ่านชั้นบรรยากาศของโลกโมเลกุลและอนุภาคในชั้นบรรยากาศของโลกจะกระจายแสงที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่าของแสงอาทิตย์นี้ ดังนั้นแสงที่มีความยาวคลื่นยาวกว่าซึ่งมีสีแดงจึงส่องถึงดวงจันทร์ ในลักษณะเดียวกับที่แสงยามพระอาทิตย์ตกหรือพระอาทิตย์ขึ้น ปรากฏเป็นสีแดง แสงสีแดงอ่อนๆ นี้ทำให้ดวงจันทร์ที่ถูกบดบังมีสีแดงหรือ สีทองแดงจางๆ[ 5 ]
ดูเพิ่มเติม
- เงา บร็อกเคน (Brocken spectre)คือเงาที่ขยายใหญ่ขึ้นของผู้สังเกตการณ์ที่ทอดลงบนเมฆในทิศทางตรงข้ามกับดวงอาทิตย์
ลิงก์ภายนอก
- นิยามของ "ส่วนที่มืด"
- ภาพแสดงส่วนของท้องฟ้าที่ใหญ่กว่ามาก โดยมีส่วนมืดและแถบดาวศุกร์อยู่ด้วย
- เงาของโลก เข็มขัดของดาวศุกร์ มองเห็นเหนือยอดเขาฮาล์ฟโดม อุทยานแห่งชาติโยเซมิตี แสดงในรูปแบบพาโนรามาแบบอินเทอร์แอคทีฟ เลื่อนลงไปด้านล่างสุดของโพสต์เพื่อดูภาพทั้งหมดหลังจากภาพพาโนรามาอื่นๆ ของโยเซมิตีแล้ว เก็บถาวรเมื่อ 27 มีนาคม 2017 ที่Wayback Machine