【識港網訊】觀星賞月當然是一件美好的事情,但是每當遇到「天有不測之風雲」,筆者反而會選擇讓自己好好放下,後退一步往往會海闊天空。能夠「隨遇而安」在乎我們是如何調整心態, 所謂「心態決定境界」(Attitude determines altitude)。天文學確實讓我們學習如何平靜內心、無憂無慮地欣賞星空的奧妙,讓我們享受觀星的樂趣。
例如2020年出現全球性疫情,大家無法外遊、不便相約到郊外拍攝星空,為何不考慮將天文學變得「數碼網絡化」(digitalization)?天氣不似預期,其實並不一定需要離開,為何不考慮由「觀天」變為「看雲」?它們都是自然科學,學習新領域的知識難道不會有新的啟發嗎?
【拍攝資料】相機及鏡頭:Canon PowerShot SX60 HS,焦距7mm,光圈f/4,1/125秒,ISO 100
常見的大氣光學現象
「大氣光學現象」(atmospheric optical phenomena)雖然偏向於氣象學的範疇,但是普遍都是與太陽和月球有關,在特別的天氣情況下,大氣層會形成光學現象。
例如「藍色的天空」是因為陽光經過大氣層時,與空氣分子發生「瑞利散射」(Rayleigh scattering),波長短的藍光會較容易在天空被散射開去,佈滿整個天空呈現藍色。但在日落或日出時,太陽會接近地平線(horizon),陽光需要比平時走更遠的路程,大部份藍光都被散射而餘下紅光,連雲層也因為反射陽光呈現紅色。
【拍攝資料】相機及鏡頭:Canon PowerShot SX60 HS,焦距12mm,光圈f/5,1/100秒,ISO 1000
日出時巧遇粉紅色的「雲海」(sea of clouds)(2017年攝於美國加州)
【拍攝資料】相機及鏡頭:Canon PowerShot SX60 HS,焦距37mm,光圈f/5.6,1/125秒,ISO 800
【拍攝資料】相機及鏡頭:Canon PowerShot SX60 HS,焦距9mm,光圈f/4.5,1/250秒,ISO 100
日落的「染山霞」(alpenglow),因為我們觀賞的位置較低而看不到太陽,山頂在太陽光照射而呈現粉紅色(2016年攝於台灣清境)
筆者整理了一些較特別的「大氣光學現象」,與大家分享:
1. 彩虹(rainbow)
【拍攝資料】相機及鏡頭:Canon PowerShot SX60 HS,焦距10mm,光圈f/4.5,1/160秒,ISO 100
2. 雙彩虹 / 虹霓(twinned rainbow)
普遍在下雨後發生,陽光經過大氣層裡水滴的兩次反射,形成第二道彩虹(霓),它有相反的顏色順序。
【拍攝資料】相機及鏡頭:Canon PowerShot SX60 HS,焦距35mm,光圈f/5.6,1/250秒,ISO 100
3. 暈(halo)
「日暈」是由集結在卷雲的冰晶,把陽光折射而產生的現象。
【拍攝資料】相機:Canon EOS 600D,鏡頭:Samyang 8mm f/3.5 UMC Fish-eye CS II,焦距8mm,光圈f/3.5,60秒,ISO 400
4. 華(corona)
「月華」是由月亮的光源,通過薄雲中的微細水滴而形成的,在月亮旁邊繞成一個圓盤,如果看到圓圈則是「暈」。
【拍攝資料】相機及鏡頭:Canon PowerShot SX60 HS,焦距98mm,光圈f/5.6,1/80秒,ISO 800
5. 彩光環(glory)
「彩光環」是由雲中的水滴「反向散射」太陽光,會產生不同色彩、向外延伸的光環。
【拍攝資料】相機及鏡頭:Canon PowerShot SX60 HS,焦距7mm,光圈f/4.5,1/1000秒,ISO 100
6. 幻日(sun dogs)
「幻日」也是由卷雲的冰晶折射陽光而形成的,在太陽的真實位置形成兩個虛像。
【拍攝資料】手機:LG-H990 V20,焦距4mm,光圈f/1.8,1/170秒,ISO 50
7. 彩雲(iridescent clouds)
「彩雲」是由陽光通過帶有水滴的薄雲,光線按顏色波長色產生不同方向的繞射而形成。
【拍攝資料】相機及鏡頭:Canon PowerShot SX60 HS,焦距61mm,光圈f/8,1/2000秒,ISO 100
8. 雲隙光
主要可分為以下兩種:
A. 耶穌光:「耶穌光」普遍從雲霧之間的隙縫滲射出陽光,感覺好像天空將會發生大事情。
B. 曙暮暉(corona):「曙暮暉」常見於日出或日落的時候,陽光的照射被高山或雲層遮擋,在天空上會形成有強烈光暗對比的影子。
【拍攝資料】手機:LG-H990 V20, 焦距4mm, 光圈f/2.4,1/2325秒,ISO 50
這些有趣的大氣光學現象,其實一直在我們身邊,只要你平時放慢腳步,抬頭細心觀察,就能看見不一樣的天空。
《天地探知系列:星空解碼—從天文觀測到星野攝影》
作者:薛俊朗
出版社:天地圖書
出版日期:2021年7月
(點擊書封,了解詳情)
本文節選自《天地探知系列:星空解碼—從天文觀測到星野攝影》,獲天地圖書授權轉載。
圖:《天地探知系列:星空解碼—從天文觀測到星野攝影》
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