如果站在太阳系其他行星上,你会看到怎样的日落?模拟画面来了

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我们的征途是星辰和大海,我们的梦想是整个太阳系。大概有一天,我们能够前往太阳系所有的行星和卫星去观光。那么,在这些行星上,我们会看到怎样的世界呢?

如果站在太阳系其他行星上,你会看到怎样的日落?模仿画面来了

近来,托美国宇航局戈达德太空飞行中心的行星科学家Geronimo Villanueva的福,我们有了一个工具,可以模仿其他行星外貌的环境,让我们体验一把登岸其他行星的感受。

近来一段时期,Villanueva不绝在参与NASA可能会在不远的将来就睁开的天王星探索项目,负责为该项目开发盘算机建模工具。如果NASA真的发射探测器前往天王星,那么在它进入天王星大气层的时候,就会利用这个工具得到光谱并举行分析。在开发这个工具的时候,Villanueva突发奇想,于是创建了对包罗天王星在内的很多太阳系天体外貌环境的日落模仿。

在他最终合成的视频开篇,Villaneuva首先以地球在晴朗、浓雾和昏暗气候下的日落为对比,以资助大家理解可能出现的色差。

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我们知道,一颗星球的天空是什么颜色,取决于它的大气层由哪些物质构成。太阳光本身是白色的,但是在射到大气层中后会被气体分子所散射,最终传播到地表就出现出了差异的颜色。好比地球的天空,在瑞利散射的作用下,导致波长较短的蓝色散射得更多,所以最终在我们的眼中出现出了漂亮的蔚蓝色。

天王星上的日落同样出现出浓厚的蓝色,不过其根本原因和地球并不一样。固然这同样来自于太阳光在大气层中的散射结果,但是导致其出现蓝色的原因是大量的氢气、氦气以及甲烷。随着太阳一点点靠近地平线并最终完全落下,明亮的蓝色逐渐变得昏暗最终变为全暗。

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(图片分析:天王星日落模仿)

不过,在天王星上想实际看到如许的日落也不是随时随地都能看见的。这是由于,天王星的自转轴和公转轨道有98°的倾角,所以它险些是“躺着”自转的。由于它公转周期达到了84年,所以均匀来说每一侧的白天都要长达21年,这也是这一侧的夏日。在这个时候,除非是赤道附近的区域,否则看不到日落。反之亦然,另一面在白天的时候,也是看不见日落的。只有在自转轴不朝向太阳的时候,并且选择合适的地点,才能看见天王星外貌的日落。

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除了天王星之外,Villaneuva还模仿了其他天体。

在金星的外貌,日落就变成了朦胧的黄色。在太阳逐渐落下的过程中,天空的颜色也逐渐转为深褐色。金星的日落之所以出现出如许的颜色,就在于金星的大气层十分浓厚,太阳光非常难以穿透。金星外貌大气压是地球的93倍,而且以二氧化碳为主,恐怖的温室效应使它的外貌温度甚至可以达到500摄氏度!

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在火星上,日落又出现出了一种完全差异的颜色。在火星上的傍晚,天空会出现出一种朦胧的灰褐色状态,同时还会伴随着明亮的光芒。如果你细致看的话,还会发现太阳在落山之前竟然表现出微微的蓝色。

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实际上,火星上的日落并不完全依赖于模仿,我们已经多次见证了如许的壮观场面。当人类的登岸器降落在它的外貌时,这也就变成了可能。对于机会号火星车和后来任务的新火星车来说,火星上的日落已经屡见不鲜了。

2015年4月15日,好奇号火星车在火星的盖尔撞击坑(Gale)拍摄了一组日落的图片。这张动图包罗了四张照片,都是利用火星车上Mastcam相机拍摄的,时间隔断为6分51秒。

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除此之外,这个模型还模仿了土卫六的环境。土卫六是科学家以为最有盼望孕育生命的天体之一,NASA也筹划在30年代发射探测器前往实地考察。同时,土卫六也是唯一拥有完备大气层的卫星,因此Villanueva也对它外貌的日落举行了模仿。

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(图片分析:太空中看土卫六)

和金星一样,纵然是从太空中看,土卫六也是橙黄色的。在地表看天空的时候,也会看到如许的颜色。在太阳着落的过程中,天空逐渐转为深褐色。这里的日落之所以会如许,就在于土卫六的大气层中氮气的比例占到了95%,比地球还高。除此之外,另有浓度相对较高的甲烷以及其他含碳的有机分子。

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(图片分析:Villanueva模仿的土卫六日落过程)

与此同时,他们还模仿了系生手星TRAPPIST-1e的外貌环境。这颗行星的宿主恒星TRAPPIST-1拥有7颗行星,是拥有系生手星最多的天体之一。最新研究表明,它这7颗行星中可能有3-4颗都处于宜居带内,TRAPPIST-1e就是此中之一。

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据先容,Villaneuva和他的美国宇航局戈达德太空飞行中心同事们开发的这个软件,是行星光谱发生器(Planetary Spectrum Generator)的一部分,现在已经在网络上发布。对于天文学家们来说,他们可以通过将恒星的光通过行星、彗星、卫星等天体的大气层模式,分析其大气层内的物质成分。而对于科学爱好者来说,可以反过来利用这个步伐,通过天体的大气成分来模仿外貌的天空环境。

如许的模仿还是非常风趣的,也可以资助科学家验证理论分析的正确性。如果我们乐成印证了这些模仿的结果,那么就非常有来由分析推测出来的系生手星天空颜色有着非常高的正确率。到谁人时候,纵然不前往系生手星,我们也能体验到登岸上去是什么样的感受了。


来源:https://www.toutiao.com/a6843562420917502478/
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