为什么太阳和月亮会变颜色

太阳和月亮的颜色几乎是完全一样的，都是白色稍微带一点黄。但是有一些时候太阳和月亮都会变色，这是怎么回事?现在让我们一起来看看太阳和月亮会变颜色的原因吧!

太阳和月亮会变颜色的原因

从天文学家拍摄的照片里我们可以发现，在宇宙中，月亮是一个被太阳照亮的灰白色的球体，它在漆黑的宇宙空间里发出光芒，而太阳则近似白色。但当我们从地球上观察月亮时，它的颜色则取决于它的位置。比如，当它刚刚出现在地平线上时是亮橙色的，逐渐地，随着地球转动，它在天空中渐渐升起，橙色逐渐变淡，成为黄色，再变成黄白，最终，当它升到天空的正上方时，就呈现出它真实的颜色——灰白色了。

太阳也有类似的变化。正午时，太阳往往是黄白色的，但日出和日落时，它却会变红，或者橘红，或者粉红，这是怎么回事呢?事实上，在宇宙空间中观察到的太阳和月亮的颜色并没有变来变去，大气层是挡在我们眼前的一层面纱，光在进入我们眼睛之前必须先穿过大气层，光就是在这个过程中发生了变化。

氮气、氧气和组成空气的其他气体，加上尘埃、烟雾和污染物等飘在空中的微粒，可以使进入人眼的光变红。

这是为什么呢?太阳发出的光是白光，而月亮不发光，只是反射太阳光。因为白光是由多种颜色的光(光谱)组成的。光在宇宙空间中以3×105千米/秒的速度传播，进入大气层之后，一部分光线能顺利地通过大气层而不与空气分子碰撞，这部分光线到达地面时仍能保持原有的白色。

但是大气层是由数不清的空气分子组成的，因此光与空气分子之间的碰撞不可避免，一旦光子在传播过程中与空气分子发生了碰撞，就会产生散射。

从白光中散射出去的光大部分是蓝色光，当光线到达我们的眼睛时，剩余成分大多是暖色系的光，所以我们看到的太阳要比它真实的颜色黄一些。

只有当太阳处于我们头顶正上方时，颜色才最接近它的真实颜色。此时，光线垂直于大气层，而越往高空处空气越稀薄，垂直通过的路线使光线受到的空气分子的阻拦最小，所以到达我们的眼睛的时候变化也就最小。

相比之下，当太阳在地平线附近时，颜色变化就明显得多。因为在这个角度上，光线基本上是斜贴着地面向前传播的。地面附近的空气密度大，光线在其中传播的时候会跟很多的气体分子发生碰撞，再加上近地面气体中尘埃和气体污染物含量也比较高，就会有更多的蓝色光在传播过程中被散射吸收，这样，当光线最终到达我们的眼睛时，只剩下红色和橙色的成分了。这就是日出日落时太阳呈现红色的原因。

月亮变色也是这个原因。傍晚时分，地平线附近的月亮是浅黄色的;当夜幕降临月亮升起来之后，它的颜色一点点变淡，最后就成了白色了。现在我们知道，月亮在高处时反射来的光线里含有更多种颜色成分，这些颜色的光都进入我们的眼睛，我们才看到了白色的月亮。

太阳的概况

在茫茫宇宙中，太阳只是一颗非常普通的恒星，宇宙中的任何一颗恒星的质量都要大于太阳,在造的太阳风延伸到100天文单位远的日球层顶。这个太阳风形成的“气泡”称为太阳圈，是太阳系中最大的连续结构。太阳或日是位于太阳系中心的恒星，它几乎是热等离子体与磁场交织著的一个理想球体。其直径大约是1,392,000(1.392×10^6)公里，相当于地球直径的109倍;质量大约是2×10^30千克(地球的330,000倍)，约占太阳系总质量的99.86%。 从化学组成来看，太阳质量的大约四分之三是氢，剩下的几乎都是氦，包括氧、碳、氖、铁和其他的重元素质量少于2%.

地球围绕太阳公转的轨道是椭圆形的，每年7月离太阳最远(称为远日点)，每年1月最近(称为近日点)，平均距离是1亿4960万公里(天文学上称这个距离为1天文单位)。以平均距离算，光从太阳到地球大约需要经过8分19秒。太阳光中的能量通过光合作用等方式支持着地球上所有生物的生长，也支配了地球的气候和天气。人类从史前时代就一直认为太阳对地球有巨大影响，有许多文化将太阳当成神来崇拜。 对太阳的正确科学认识进展得很慢，直到19世纪初期，杰出的科学家才对太阳的物质组成和能量来源有了一点认识。人类对太阳的理解一直在不断进展中，还有大量有关太阳活动机制方面的未解之谜等待着人们来解除。

太阳圆面在天空的角直径为32角分，与从地球所见的月球的角直径很接近，是一个奇妙的巧合(太阳直径约为月球的400倍而离我们的距离恰是地月距离的400倍)，使日食看起来特别壮观。由于太阳比其他恒星离我们近得多，其视星等达到-26.8，成为地球上看到最明亮的天体。太阳每25.4天自转一周(随纬度有所差异，赤道快，极点慢些，约30.2天)，每2.5亿年绕银河系中心公转一周。太阳因自转而呈轻微扁平状，与完美球形相差0.001%，相当于赤道半径与极半径相差6km(地球这一差值为21km，月球为9km，木星9000km，土星5500km)。差异虽然很小，但测量这一扁平性却很重要，因为任何稍大一点的扁平程度(哪怕是0.005%)将改变太阳引力对水星轨道的影响，而使根据水星近日点进动对广义相对论所做的检验成为不可信。

在其存在的最后阶段，太阳中的氦将转变成重元素，太阳的体积也将开始不断膨胀，直至将地球吞没。在经过一亿年的红巨星阶段后，太阳将突然坍缩成一颗白矮星--所有恒星存在的最后阶段。再经历几万亿年，它将最终完全冷却,然后慢慢地消失在黑暗里。太阳是距离地球最近的恒星，是太阳系的中心天体。体积是地球的130万倍。在银河系内一千多亿颗恒星中，太阳只是普通的一员，它位于银河系的对称平面附近，距离银河系中心约26000光年，在银道面以北约26光年, 它一方面绕着银心以每秒250公里的速度旋转，另一方面又相对于周围恒星以每秒19.7公里的速度朝着织女星附近方向运动。其中心区不停地进行热核反应，所产生的能量以辐射方式向宇宙空间发射。

月亮的概述

在46亿年之前，地球正在孕育当中，地球上的生命更没有诞生。太阳系还处于混沌初开的太阳星云阶段。在年轻太阳的周围，庞大的气体尘埃星云中，尘埃与块状岩石不断的凝聚、碰撞、吸积，星云中的部分物质开始生成为环绕太阳的行星和卫星系统。

对于40亿年前月球的形成。人们提出了多种假说。一种假说是分裂说。即有人认为在太阳系形成初期.地球和月球原是一个整体，那时地球还处于熔融状态，由于地球自转非常快，因此月球通过离心力从地壳中分裂出来了。但这要求地球的初始旋转速度太快以至难以令人置信。另一种假说是俘获说，即有人认为月球是地球通过地心引力俘获的现成天体.但这要求一个实际上不可行的扩展的地球大气层来散发穿过大气层的月球的能量。还有一种假说是同源说.即有人认为地球和月球是在最原始的吸积盘里形成的.但这无法解释月球中金属铁的剥夺。而且这些假说还不能解释地一月系统所要求的高标准角动量。

还有一种假说是碰撞说。即有人认为地-月系统是一次大碰撞的结果：一个火星大小的天体撞上刚刚形成的原始地球。爆炸的物质进入环绕地球的轨道.然后积聚形成月球。然而。陨石分析表明火星和行星这些太阳系内的天体具有与地球大不相同的氧和钨同位素组成。而地球和月球具有几乎相同的同位素组成。发表在2012年的对Apollo月球样本所作的钛同位素分析也表明月球和地球具有相同的组成。这与月球形成的碰撞说相矛盾。另外，若真的发生了这样的碰撞。则碰撞过程中所释放的巨大能量以及随后在地球轨道中发生的物质重聚将融化整个地球外壳，形成岩浆海洋。新形成的月球上也有它自己的岩浆海洋.估计海洋深度从500km到整个月球半径之长而事实并非如此。可见碰撞说也不成立。

既然月球既不是被地球俘获的一个现成天体。也不是地球与别的天体碰撞的产物.因此月球只能是地球自身的产物。但是，地球也不具有足够的转速来把与地球紧密相连的月球部分随意抛出去。因此。月球应该是在特殊力的综合作用下从地球分离出来。进入绕地球旋转的轨道，形成环地卫星。