ЗАГАДКА ИОНОСФЕРЫ

ПОЧЕМУ СВЕТЛО В СУМЕРКИ

Адумывались ли вы над тем, почему после заката, когда последние солнечные лучи скрылись за горизон­том, на земле всё ещё довольно светло? Что это за свет?

Свет этот падает с неба. Хотя наша часть земной по­верхности и попала уже в область тени, Солнце ещё про­должает освещать верхние слои воздуха. Встречая на своём пути газовые частицы, солнечные лучи рассеиваются во все стороны и часть их попадает к нам. Значит, в су­мерки нам продолжает светить то же Солнце, но его лучи доходят до нас не прямым, а обходным путём — в виде рассеянного света.

Рассеянный свет возникает не только в сумерки, но и днём. Мы прекрасно видим, находясь в тени или в комнате с окнами на север, куда прямые солнечные лучи не попадают. Нам помогает свет, рассеянный ча­стицами воздуха. В сумерки рассеянный свет смягчает переход от дня к ночи; благодаря этому темнота насту­пает не сразу.

Вот этот период и используется учёными для наблюде­ний. Рассеянный свет, пропускаемый через специальные приборы, помогает раскрыть физическое состояние высо­ких слоёв атмосферы.

Прежде всего очень важно установить, как изме­няется яркость сумеречного неба. После того, как зашло Солнце, яркость неба становится всё меньше и меньше (рис. 4). Та часть земной поверхности, где находится на­блюдатель, постепенно удаляется в область более глубокой тени. Земля, продолжая вращение вокруг своей оси, зате­няет всё более и более высокие воздушные слои, солнечные лучи освещают всё меньшую часть атмосферы, располо­женной над наблюдателем. Количество частиц, рассеиваю­щих свет, всё время уменьшается и на Землю попадает всё меньше света.

Наконец, наступает такой момент, когда солнечные лучи не попадают даже в самые верхние слои атмосферы; сумерки сменяются ночью. В этот момент прямые солнеч­ные лучи пересекают надземное пространство уже на та­кой высоте, где газовых частиц нет или их чрезвычайно мало. Если в это время определить высоту нижнего края лучей заходящего солнца, то можно будет узнать, до какой высоты простирается воздушная оболочка земли.

Точными измерениями и вычислениями найдено, что наиболее удалённый слой воздуха, посылающий основную

Долю сумеречного света, находится на высоте около 280 километров.

Наблюдая за тем, как меняется яркость неба после за­ката Солнца, учёные узнают также особенности строения атмосферы на разных высотах. По изменению яркости неба в сумерки судят о плотности воздуха на разных вы­сотах атмосферы. А зная плотность, учёные определяют давление и температуру воздуха. Так, например, измере­ния, произведённые в 1946 году сотрудниками Абастуман- ской обсерватории Грузинской Академии наук, дали возможность определить плотность воздуха до высоты, превышающей 250 километров. А по этим данным вычи­слили температуру. Оказалось, что в верхних слоях атмо­сферы воздух очень сильно нагрет. Расчёты показали, что температура на высоте 200 километров достигает + 600°.