Почему марсианские закаты отличаются от земных?

Даже роботы не могут оторвать глаз от красивого заката. Марсоход «Кьюриосити» направил свою камеру высокого разрешения на заходящее Солнце, чтобы снять эти четыре снимка (ниже) 15 апреля в заключение 956 марсианского дня своей миссии. Хотя этот закат напоминает земной, ближайшее рассмотрение выявляет неземные странности.

День на Марсе длится 24 часа и 39 минут, так что восход и закат следуют почти в том же ритме, как и на Земле. Когда мы обоснуем базу на Марсе, астронавты смогут приспособиться к смене дня и ночи Красной планеты с относительной легкостью. Постоянный джет-лаг был бы хуже.

Но закаты и восходы предлагают другую палитру цветов, чем на Земле. Для начала Солнце излучает эквивалент дневного света во время переменной облачности. Это потому, что Марс находится на расстоянии 228 миллионов километров, почти в два раза дальше, чем Земля. Большая дистанция уменьшает интенсивность солнечного света.

Не только это, но и солнечный диск сжимается со знакомых нам 0,5 градуса, виденных с Земли, до 0,35 градуса на Марсе. Здесь, на родной планете, мизинец вытянутой руки сможет накрыть два солнца. На Марсе — три.

А цвет? Пыль и другие мелкие частицы в атмосфере рассеивают голубой и зеленый восходящего Солнца, окрашивая его в желтый, оранжевый и красный. Когда эти оттенки отражаются от облаков, цвета заката усиливаются и распространяются по небу, заставляя нас снимать все это великолепие на подручные телефоны и планшеты.

На Марсе все не так. Вездесущая мелкая пыль в атмосфере Марса поглощает синий цвет и рассеивает теплые цвета, окрашивая небо в румяный оттенок, знакомый нам. В то же время частицы пыли в направлении Солнца рассеивают синий свет, создавая холодный голубой ореол вокруг заходящего Солнца. Если бы вы стояли на Марсе, вы заметили бы только голубое свечение, когда Солнце было бы низко над горизонтом, когда его свет проходил бы через наибольшую толщу атмосферы и пыли.

На Земле синий свет Солнца рассеивается молекулами воздуха и распространяется по всему небу, создавая синий купол. Марс обладает меньше 1% атмосферы Земли, так что мы видим только синий, глядя через наибольшую толщу марсианского воздуха и пыли во время заката и восхода солнца.

Видео заходящего солнца выше было сделано с помощью марсохода «Оппортьюнити», который бороздил марсианские ландшафты более 10 лет. Вы можете наблюдать немного розового солнышка, прежде чем оно сядет, как на фотографиях «Кьюриосити», но есть и кое-что еще.

Когда Солнце заходит или поднимается на Земле, оно сжимается как дыня из-за атмосферной рефракции (преломления). Толстый слой воздуха, прилегающий к горизонту, изгибает свет Солнца наверх, выталкивая дно солнечного диска в верхнюю половину, которая меньше подвержена рефракции, поскольку находится выше. Как только Солнце поднимается достаточно высоко и мы уже смотрим на него через меньший слой атмосферы, рефракция убывает и диск снова становится круглым.

Можно много раз пересмотреть видео марсианских закатов, но форма Солнца не изменится. Догадываетесь, почему? Потому что воздух слишком тонкий, чтобы рефракция была хоть сколько-нибудь заметна.

Сумерки задерживаются на Красной планете дольше, поскольку взвешенная в стратосфере пыль отражает свет Солнца в течение двух или более часов после захода Солнца.

Как видите, закат на Марсе отличается от заката на Земле в первую очередь из-за уникальных свойств атмосферы Красной планеты. Я верю, что уже родился тот человек, который сможет своими глазами увидеть и сфотографировать марсианский закат.