假日,小聪到表弟小亮家做客,兄弟两人兴奋得睡不着觉,就趴在窗口盼着天快点亮起来,好到游乐园去玩个痛快!
奇怪的是,兄弟俩发现在黎明到来之前,天特别黑了一阵子!
所以,他们带着疑问向奶奶讨教。
奶奶说:“我小时候也曾经对这个现象有疑问,那时也向老祖奶奶讨教过这个问题。”奶奶笑眯眯地回忆道:“那是一个古老的传说!明朝的布衣皇帝朱元璋年幼时,家里穷,时常食不果腹。一天,饿得实在受不了,朱元璋趁着夜色,偷偷潜入邻居家偷鸡出来烤着吃。眼看天亮了,鸡还没吃完,朱元璋慌了,急切地盼望:‘要是天再黑一会儿就好了!’因为朱元璋是未来的天子,老天爷心疼他,果真就让天再黑了一会儿,于是就有了‘黎明前的黑暗’这么一回事儿!”
小聪不满足,认为奶奶说的是故事,没有科学根据。
正好,在中学当物理老师的舅舅起床了,小聪拽着舅舅的手臂说:“舅舅,请您给我们讲讲:为什么黎明前的天特别黑暗,好吗?”
看到两双对知识如饥似渴的眼睛,舅舅耐心地讲解:“首先,我们要弄明白天空的亮光是怎样形成的……”
原来,太阳光照射在大气层上,大气层中的空气分子和飘浮在空中的尘埃就会纷纷予以反射和散射。而光的反射作用和散射作用的强弱,与地球和太阳光线两者之间的交角高度有很大的关系,即交角高度越大,反射作用和散射作用就越强,天空就越光亮。反之,交角高度越小,光的反射作用和散射作用就越弱,天空就显得越黑暗。
那么,是不是我们看到的白天就是地球和太阳光线两者之间的交角高度最大的时候,黑夜就是地球和太阳光线两者之间的交角高度最小的时候呢?
答案是否定的。
地球围绕着太阳一边公转,一边自转。地球与太阳光线之间的交角高度是以太阳西落过后和准备东升——也即黎明前,这两个时段为最小,所以这两个时段大气对太阳光的反射作用和散射作用是最弱的,因而,也是地球最为黑暗的时期。而深夜由于地球与太阳光线之间的交角高度较大,大气对太阳光的反射作用和散射作用相对较强,所以,即使是深夜,天空也不一定显得很黑暗。
准确地说,每一天不只是一个时段“深陷黑暗”,而是有两个时段“深陷黑暗”。
这是不是奇妙的大自然在善意地告诉人们:每天如期而至的“黑暗”如同人生道路上频繁出现的困难?也暗示人们在面对困难时,只要总结经验,勇往直前,就有可能遇见前方的光明!
地球上空气分子和尘埃的分布是不一样的,靠近地面的空气分子和尘埃比较多,在高空则稀少。
如果没有大气对光的散射,我们就永远看不见亮光。在宇宙飞船中,人所看到的太空呈一片漆黑,就是这个道理。