破壊学事始

この動画の4分付近を見て欲しい。大気の上層、電離層が青く光っているのがわかる。
これこそ、空が青い証拠。太陽光が上層で散乱されているのではない。もし散乱が原因なら、大気の密度が高く、大きな分子が増える低空になるほど散乱が強くなり、地表では、あたりがぼんやり赤くなってしまう。


「地球は青かった」と最初の宇宙飛行士は言ったが、本当に青く光っていたわけだ。

↓これが青空

↓こっちがプラズマボール

最近のデジタルカメラには、対象物のスペクトルを表示できる分光機能がついている。このヒストリ機能で空の青を見ると、非常に狭い波長しか含まれていないことがわかる。もし大気分子による散乱であれば、正規分布になるはず。このスペクトルからも空の青が、励起状態での発光であることがわかる。

「電離層圏における原子分子過程」（高柳和夫）１９６７宇宙科学、にも酸素分子の励起で発光する可能性が指摘されている。しかし観測されてない、と書いてある。

↑酸素分子をプラズマで発光させた例。青い！

大気で太陽光が散乱されていないわけではない。可視光全体が散乱しているため、白っぽくなっている。空の青は、青＋白だった。だから、高空に行くほど、白が薄くなって、青が濃くなる。

追記：その後、窒素、酸素が何十本も輝線スペクトルを持つことがわかった。青く光っているのはほぼオゾン層と重なる。有害な紫外線を青に変換する仕組みだった。夕日の赤は、一番外側の電離層が発光するため。

追記：現在ＫＩＮＤＬＥで公開中の「電気的地球科学」には、もう少しくわしい理由が書いてあるので、ぜひ、読んでみてください。