宇宙から見ると地球は何色に見えるでしょうか？

地球の端にある輝く光

広大な宇宙の中で、最も美しい光景は何でしょうか？宇宙飛行士の陳東氏はこう答えた。「私のお気に入りは、地球の外側の明るい大気の輝きです。地球の端でちらつき、金色、青、紫色に見えます。何度も見ていますが、見るたびに衝撃を受け、とても美しいです。」

宇宙の広大な空間では、宇宙飛行士は90分ごとに日の出と日の入りの視覚的な饗宴を楽しむことができます。宇宙船が高速で飛行すると、太陽の昇りと沈みが、まるで燃える火の玉が空に飛び跳ねているかのように、特に壮観に見えました。地球とは異なり、宇宙には日の出の基準となる遠くの地平線や海岸線はなく、大気の散乱や屈折の影響もありません。そのため、宇宙の日の出のシーンは独特の美しさを呈しています。太陽が昇る前、地球の端は明るい白い光に囲まれ、まるで地球の端にまばゆいばかりの金色の縁取りがはめ込まれているかのようです。

子どもたちの中には、なぜこんなに美しい色を見ることができるのかと再び尋ねる子もいるかもしれません。光は電磁波であり、人間の目は可視光線である波長380～780ナノメートルの光のみを知覚できます。これらの光波が眼球に当たると、視覚受容細胞が刺激され始め、興奮した信号が脳に送られます。脳は信号を色とりどりの珍味に変換し、私たちが色とりどりの世界を楽しむことができるようになります。光の異なる波長は異なる調味料のようなもので、脳がさまざまな色を区別することを可能にします。ですから、次に美しい景色に感嘆するときは、自分の脳と一生懸命働く味覚に感謝することを忘れないでください。

青い地球

地球はなぜ青い惑星なのでしょうか?

ソ連の宇宙飛行士ユーリイ・ガガーリンは、地球の住人として初めて宇宙に旅立つことで人類史上大きな進歩を成し遂げた。ガガーリンは宇宙の光景について深い印象を語りました。宇宙は真っ暗でしたが、地球は青く、異常に澄んで見えました。

宇宙から見ると地球はなぜ青く見えるのでしょうか？地球の総表面積は約5億1000万平方キロメートルで、そのうち71％が海で覆われており、これは陸地面積の2.5倍に相当します。人類は主に北半球に住んでおり、北半球の陸地面積は世界の陸地面積の3分の2を占めていますが、北半球でも陸地面積は半球全体の面積の39.3％を占めるに過ぎず、海洋は60.7％を占めていることは注目に値します。南半球、東半球、西半球でも同じ状況が起こり、海の面積は常に陸地の面積を上回ります。これらのデータは、地球上のどこを見ても海が主要な地理的特徴であることを明確に示しています。宇宙から地球を見ると青く見えるのは、海の広大さと太陽光を反射、屈折、散乱させる能力によるものです。

地球の色彩豊かな歴史: 燃えるような赤から紺碧の青まで

地球は常に青かったわけではない。 46億年の歴史の中で、さまざまな色の変化を遂げてきました。

南アフリカの写真家ショーン・メシャムがアフリカのニイラゴンゴ火山を撮影した。

地球が最初に形成されたとき、その表面は熱い溶岩でほぼ完全に覆われており、地球は燃える炎のような暗赤色を呈していました。しかし、時が経つにつれ、地球はゆっくりと「冷え」、溶岩は固まり始め、広大な黒い玄武岩の地殻を形成し、人々に深く、少し怖い感覚を与えました。

約6億年前、地球は驚くべき変化を遂げました。水の蒸発と冷却、そして頻繁な小惑星の衝突により、地球の表面に大量の水資源が蓄積し始めました。地球は水で覆われていますが、その水には鉄が豊富に含まれています。当時、地球の大気中には酸素がほとんど存在しなかったため、鉄は酸素と反応できませんでした。代わりに、鉄は水酸化物や硫黄などの元素と反応して酸素のない錆を形成します。この物質が海を独特の緑色に染め、地球にエキゾチックな色合いを加えています。

紫の地球仮説

地球はかつて紫色だったかもしれないという、議論の余地はあるが広く信じられている仮説がある。紫色はロマンスや高貴さを連想させることが多いため、このアイデアは神秘的で魅力的に聞こえます。当時、地球上にはまだクロロフィルは存在していませんでしたが、レチナールと呼ばれる分子が初期の微生物において重要な役割を果たしていました。このレチナールは、紫色スペクトルの光を吸収する能力が強い、ハロバクテリウムと呼ばれる微生物の一種に広く見られます。したがって、地球の表面にこれらの微生物が大量に存在した場合、地球は紫色に見える可能性があります。この理論はまだ決定的に確認されていないが、地球の初期の頃の色彩について興味深く驚くべき見方を提供している。

紫色の惑星の伝説の後、地球は長く厳しい時代に入りました。約24億年前、地球は極めて厳しい氷河期に見舞われました。この期間は異常に長く、地球は厚い雪に覆われ、気温は急激に低下しました。 3億年の間、地球はほぼ氷の雪玉に変わりました。時が経つにつれ、地球は徐々に氷河期から回復し、青い色合いを見せ始めました。この変化の理由は、地球の表面の大部分が海で覆われており、海が赤、オレンジ、黄色の光を吸収し、紫色の光を比較的弱く反射するためです。したがって、青、緑、シアンの光線は、海水によって反射および屈折した後、一緒に働いて、今日私たちがよく知っている青色を形成します。このプロセスは、地球が冷たい白い惑星から生命に満ちた青い惑星へと徐々に変化していくことを示しています。

現在、私たちが目にする地球は灰色がかった青色に見えますが、これは主に人間の活動によって環境にもたらされた多大なダメージによるものです。人類が大量生産活動を始める前、地球は輝くサファイアのように、もっと鮮やかな青色でした。したがって、私たちは環境を保護することの重要性を認識しなければなりません。地球の未来に貢献し、再びあの輝く青い惑星となるよう、私たちは力を合わせて取り組みましょう。

内容は中国の有人宇宙計画などの公式サイトからまとめたものです。

（科学評論：中国科学院国立天文台の上級エンジニア、郭洪鋒氏）

この記事は中国デジタル科学技術博物館から提供されたものです。

担当編集：王磊