破壊学事始

twitterで空が青いのはオゾン層が発光しているためと書いたら、急にアクセスが増えた。ついでに夕日が赤いのは電離層が発光しているためと書いたら、結構反論がついた。でも、この画像を見ると電離層が発光しているのは一目瞭然だ。

グリーンフラッシュは非常に珍しい現象で、夕日が沈むとき、あざやかな緑に光る。めったに現れないが、ネット上にはたくさんの画像がアップされている。wikipediaでは、グリーンフラッシュは次のように説明されている。

「地球の大気に斜めに入射することによって、太陽光は、プリズムによって光が曲げられるのと同じように屈折する。一方、太陽光は、大気によるレイリー散乱のため短い波長から散乱されて、波長の長い赤に近い光だけが地表に届くことになる。これが夕日の赤い理由であるが、空気が非常に澄んだ条件では、より波長の短い緑の光まで散乱されずに届く。

この時、赤から緑の色に分離した太陽が上下に少しずれながら重なり合って見えていることになるが、赤色の方がはるかに強いため太陽は赤く見える。しかし、日没や日の出の際に赤色の太陽が地平線、水平線、雲で隠された時、最頂部の緑色の太陽のみが見えることになる。この光が、大気のゆらぎによってまたたくものと考えられる。 」

こんなややこしい現象が起きるか疑問だが、F層の下にはE層があって、緑に発光するのだ。

Ｅ層の厚さはわずか40ｋｍ程度しかないので、よほど強く発光しないと緑は見えない。太陽光が傾き斜めに電離層を横切るとき、Ｅ層が強調される瞬間があるのだろう。その下にあるＤ層は黄色く発光するが、太陽光に紛れ目立たないと考えられる。Wikipediaの説明のように大気がプリズムの役目をするなら、なぜほかの色が出てこないのか説明できない。波長のせいなら、太陽の傾き加減で夕日の色は変化するはずだ。

電離層が緑に発光すると考えたほうが合理的だろう。