夏天的夜晚,觀星是不少人的一大樂(lè)趣。在晴朗無(wú)云的夜晚仰望天空時(shí),星星常常一閃一閃,好像在眨眼睛,特別是當(dāng)它們靠近地平線時(shí),閃爍更加明顯。
我們看到的星星并不是其“真身”。光從一種介質(zhì)傳播到另一種介質(zhì)時(shí)會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象。地球上的空氣密度隨高度變化,光線從太空照向地球時(shí)因?yàn)榭諝饷芏炔煌l(fā)生折射。因此,我們看到的星星位置實(shí)際上發(fā)生了位移,這種現(xiàn)象被稱為“蒙氣差”。
星星“眨眼睛”是因?yàn)楣饩€折射率出現(xiàn)波動(dòng),導(dǎo)致肉眼觀察下的星星與其實(shí)際位置的偏移距離在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生變化。這種變化非常頻繁,每秒鐘可達(dá)幾十次到上百次。
大氣湍流是導(dǎo)致光線折射率變化的原因。大氣湍流分為機(jī)械湍流和熱力湍流。機(jī)械湍流由地面建筑物、山川樹(shù)木等阻擋近地面風(fēng)力形成,熱力湍流則由于地表溫度分布不均引起。白天的大氣湍流更強(qiáng)烈,導(dǎo)致折射率波動(dòng)更大,但通常不易察覺(jué)。
了解大氣湍流的形成機(jī)制后,人們可以更好地利用這一點(diǎn)。例如,天文臺(tái)多選址于高山,以減少地表機(jī)械湍流及熱力湍流的影響,從而獲得更穩(wěn)定的觀測(cè)條件。
星星“眨眼睛”給觀星者帶來(lái)愉悅體驗(yàn)。讓我們共同努力保護(hù)環(huán)境,讓星空更加璀璨。