为什么月亮不闪烁?


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恒星闪烁是因为它们的光线必须穿过地球大气层的不同层。那么,为什么月亮也不会闪烁呢?


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如果您在夜晚星星闪烁严重的夜晚通过望远镜看月亮,您会看到小陨石坑在旋转。大气中的风使它们像星星一样闪烁。毫不夸张地说,您可以很好地看到它,因为每个小闪烁都被明亮的月球表面包围,而不是空间的黑暗。
Wayfaring Stranger

与我的回答相反,sites.google.com
site / fresnel4twinkle

当我第一次学习天文学时,有人告诉我“星光闪烁,行星(和其他物体)发光”。因此,如果所有恒星都闪烁着,但是有一个红色的恒星不是,那就是火星。诚然,当视线不好时,我已经看过土星闪烁,因此并非总是100%正确,但在相当长的时间内会很有用。
coblr

Answers:


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Google上的第一批命中实际上返回的答案不完整甚至是错误的(例如“因为月亮更亮”是完全错误的,而“因为月亮更近”则是不完整的)(请参见下文)。所以这是答案:

正如您所提到的,当光进入我们的大气层时,它会穿过几小包气体,它们的密度,温度,压力和湿度都不同。这些差异使包裹的折射率不同,并且由于包裹移动(空气移动的科学术语是“风”),光线穿过大气的路径略有不同。

星星是点光源

恒星距离很远,有效地使它们成为了光源。当您从大气中观察点源时,从一瞬间到另一瞬间的不同路径使其“跳跃”,即闪烁(或闪烁)。

点源在其中跳跃的区域的跨度约为一弧秒。如果您拍摄一颗恒星的照片,那么在曝光时间内,恒星会在该区域内的任何地方跳跃,因此,它不再是一个点,而是一个“磁盘”。

……月亮不是

月球也是如此,但是由于月球(从地球上看)比所谓的“观察盘”大得多(具体来说,大约大2000倍),所以您根本不会注意到它。但是,如果您要通过望远镜观察月球上的细节,那么视线就会限制您所能看到的精细程度。

行星也是如此。您可以用肉眼看到的行星跨度从几弧秒到近一弧分。尽管它们看起来像点光源(因为人眼的分辨率大约为1 arcmin),但实际上并非如此,并且您会注意到它们不会闪烁(除非它们靠近其光线穿过较粗的地平线)大气层)。

下图可能有助于理解为什么您看到恒星闪烁而不是月亮闪烁(极大地夸大了):

闪烁


编辑:由于以下评论,我添加了以下段落:

绝对大小或距离本身都不重要。只有比率是。

s δdD

δ=2arctan(d2D)dDforsmallangles

δs

因此,说月球因为靠近就不会闪烁是一个不完整的答案,因为例如距地球400公里的强激光(即比月球 1000倍)仍然会闪烁,因为它很小。反之亦然,即使月球小了2000倍,月球也将在远处闪烁。


最后,为了使用望远镜获得良好的图像,您不仅要将其放在遥远的位置(避免光污染),而且要在高海拔(空气较少)和特别干燥的地方(以尽量减少视线)(以减少湿度)。另外,您也可以将其放在太空中。


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“因为月亮距离更近”完全不是错误的-它不会比星星而获得所有角度大小。:)
hobbs

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网络热点问题的力量...虽然是个好答案。
罗布·杰弗里斯

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等待,根据第三段,行星应该闪烁,因为它们实际上是点源。但是后来您说他们没有。为什么不?
BlueRaja-Danny Pflughoeft

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@ BlueRaja-DannyPflughoeft:对不起,我看这句话不好用;从地球上肉眼可见的所有行星都不是点源,而是许多弧秒。但是,我认为人眼的分辨率比这差得多,大约是1 arcmin。
佩拉16-3-9

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@Spilt_Blood:就看到而言,这件事可以完全忽略。我们从遥远的恒星看到的光是与气体/灰尘相互作用的光。交互意味着要么被吸收(在这种情况下我们根本看不到),要么被分散。但是光子精确地向我们方向散射的可能性极小,因此实际上它也被吸收了。因此,星际物质的作用是降低强度,而不是使恒星闪烁。
佩拉

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闪烁Wikipedia页面(又名闪烁)非常简洁地介绍了它;它归结为这样一个事实,即遥远的恒星足够远,足以成为相干光的点光源。太阳行星和Luna足够近,在可见时具有可分辨的直径,这意味着它们的光不像点光源那样相干。

在数学上,相对于观察设备(在此情况下为人眼)的光圈大小,远处的光源成为有效点源的阈值将取决于其大小和距离。您可以有效地将其视为光圈与光源周长之间的圆柱体:当该圆柱体穿过大气时足够狭窄时,您会看到闪烁的光。

重要的是要注意,闪烁不是海市rage楼效应,它是由大气中的温度梯度引起的,并导致“游泳”效应。闪烁不会取代光源的视在位置,而是会导致亮度和颜色变化。闪烁的实际机理是由平面波光和大气湍流引起的,从而在该光的波前产生干扰。NASA这张图片清楚地证明了这一点

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