Question

Ночью, даже в полной темноте, звезды становятся видны не у само- го горизонта, а чуть выше. Почему?

Answer 1

Потому что воздух не абсолютно прозрачный. В нём находятся пары воды, пыль, дым и другие вещества.

Когда мы смотрим вертикально вверх, мы видим звёзды максимально яркими из-за того, что слой воздуха, попадающий в поле нашего зрения, минимален, а следовательно и "задымлённость" тоже. Аналогично, когда мы смотрим на звёзды под углом к горизонту, слой воздуха максимален.

Это можно сравнить с туманом: чем больше кубов воздуха, обогащённого влагой, приходится проходить нашему взгляду, тем хуже мы можем разглядеть объект. Это явление ещё называется воздушной перспективой.

Основной эффект дает все же рефракция. Она зависит лишь от высоты светила над горизонтом, и не зависит от запыленности воздуха.

Answer 2

Это явление объясняется эффектом атмосферной дисперсии света. Атмосфера Земли содержит множество мельчайших частиц, таких как пыль, газы и водяные капли. Когда свет проходит через атмосферу, эти частицы рассеивают его во все стороны.

При рассеивании света более короткие волны (синий и фиолетовый) рассеиваются сильнее, чем более длинные волны (красный и оранжевый). Это явление называется рэлеевским рассеянием.

Когда мы смотрим на небо в полной темноте, где нет источников света, звезды выглядят яркими. Однако, свет от звезд также подвергается рассеянию атмосферой. Благодаря рэлеевскому рассеянию, свет от звезд, особенно более короткие волны, рассеивается в атмосфере и рассеянный свет создает небольшую подсветку над горизонтом. Поэтому звезды могут быть видны немного выше горизонта в полной темноте.

Однако стоит отметить, что эффект атмосферной дисперсии не является единственной причиной того, почему звезды видны не у самого горизонта. Другие факторы, такие как турбулентность и погодные условия, могут также влиять на видимость звезд.