検査員のつぶやき


今年も暑い夏がやってきました。皆さんいかがお過ごしでしょうか?検査補助員の松坂です。
最近はずいぶんと日が長くなりました。少し前なら、まだ暗かった時間でも、今ではしっかりと明るくなって、日照時間の長さが意識しないでも感じることができるようになってきましたね。
さて、そんなある日のことです。私は家路に帰る途中に夕焼けを見てふと疑問が浮かびました。晴れた日の空は真っ青なのに、夕方になって日が沈む頃、夕日が赤くなるのはどうしてなのだろう??
というワケで今回の「つぶやき」のテーマは「なぜ夕日は赤いのか?」です。

夕日といえば赤い色。でも、昼間は決して赤くは見えない太陽が、夕日となって沈むときに赤くなるのはなぜなのでしょう?
それは、光が届く経路の長さによります。太陽の光は本来無色の白色光ですが、光を分解するプリズムなどで分光すると波長の長いほうから「赤・オレンジ・黄・緑・青・紺・紫」の七色の光が混ざっています。
光は電磁波と同じ「波」の特性を持っており、波長の長い赤い光は散乱しにくく、波長の短い青い光は散乱しやすいのだそうです。

地球には引力があるので、重くて大きな粒子は地球の近くにあります。地球より遠くなると、だんだん軽くて小さな粒子になり、窒素や酸素だけになり、さらに遠くなると空気もない宇宙の世界になります。

その地球にある大気の層がプリズムの役割をし、太陽の光を分光しているのです。

日中は太陽の光が真上から来るので、通ってくる空気の層の距離は短いのですが、青い光は窒素や酸素分子で散乱していろんな方向に青の光を出します。地球からこれを見ると空が青く見えるのです。実際は紫が最も多く散乱されているらしいのですが、人間の目の構造上、青く見えるのです。(紫色の空なんて気味が悪いですね。)
また、昼間に比べ夕日は斜めに大気の中を通って届きます。この長い経路の中で波長の短い青い光は散乱し、私たちの目に入る頃にはほとんど失われてしまい、残った波長の長い赤い光が届くため、夕日は赤く見えるのです。

では、朝日の場合はどうでしょう??朝早起きをして東の空を見てみると、朝日が夕日ほど空を赤く染めていないのです。(先日、早起きをして確かめました)
光が通ってくる距離は同じなのになぜ夕日ほど赤くないのか、それはドップラー効果によるものだといわれています。
朝、太陽は昇る。夕、太陽は沈む。地球が自転している以上、これは当たり前のことですね。そして、朝焼けのときと夕焼けのときとでは、太陽に対する地球の回転方向が逆であるのです。

朝焼けの見える地点では地球の自転方向は太陽に向かっており、夕焼けの見える地点では自転方向は太陽から遠ざかっているのです。日昇,日没時というのは、太陽に対する相対速度が一日のうちで最も大きくなるときなのです。

つまり、朝焼けのときは波長の長い赤い光がドップラー効果により波長が短くなり、青い光となってすぐに散乱してしまい、逆に夕日は、青い光が引き伸ばされ赤い光となり空一面を赤く染めるのです。

いかがでしょうか?何気なく見ている夕日にもこんな事実が隠されていました。
これをお読みの皆さんも、周りで普段気にも留めない現象に目を向けてみると、何か面白い発見があるかもしれません。
 


検査補助員 松坂 悠葵