No ke aha he polū ka lani e like me ka ʻike honua
Ua noho paha ʻoe ma waho i kahi lā lā, nānā i luna, a noʻonoʻo i ke kumu o ka uliuli o ka lani? He wehewehe ʻepekema hoihoi a paʻakikī hoʻi kēia hanana kūlohelohe maʻalahi. Manaʻo kēia ʻatikala e ʻimi i nā kumu a me nā hopena e hoʻolilo ai i ka lani i uliuli mai kahi kuanaʻike honua, e pili ana i ka physics lewa a me nā hanana optical.
1. Pendahuluan
ʻO ke ao honua ka ʻepekema e aʻo ana i ka ʻili o ka Honua a me nā hanana kūlohelohe like ʻole e kū nei ma luna, me nā kūlana o ka lewa. He kuleana koʻikoʻi ko ka lewa o ka Honua i ka hoʻoholo ʻana i ke kala o ka lani a mākou e ʻike ai i kēlā me kēia lā. Mai kahi kuanaʻike honua, pili loa ke kala polū o ka lewa i ke ʻano o ka launa pū ʻana o ka lā me nā ʻāpana lewa.
2. Ke Kino Kumu: Ke Kumumanaʻo Hoʻopuehu ʻo Rayleigh
I mea e maopopo ai ke kumu he uliuli ka lani, pono mākou e nānā mua i nā ʻāpana kumu o ka mālamalama ponoʻī a pehea e launa pū ai me ka lewa. ʻO ka mālamalama mai ka lā, ʻoiai ke ʻano keʻokeʻo ia iā mākou, ua haku ʻia me nā kala like ʻole e hana ana i ka spectrum mālamalama ʻike ʻia: ʻulaʻula, ʻalani, melemele, ʻōmaʻomaʻo, uliuli, a me ka poni.
Ke komo ka lā i ka lewa o ka Honua, kuʻi ia me nā molekala ea a me nā ʻāpana ʻē aʻe. ʻO ka hoʻopuehu ʻana o Rayleigh kahi hanana e wehewehe ana i ke ʻano o ka hoʻopuehu ʻia ʻana o ka mālamalama e nā ʻāpana liʻiliʻi ma mua o kona nalu ponoʻī. ʻOi aku ka maikaʻi o kēia hoʻopuehu ʻana no nā nalu pōkole (uliuli a me ka poni) ma mua o nā nalu lōʻihi (ʻulaʻula a me ka melemele).
3. No ke aha ʻaʻole i poni ka lani?
ʻOiai ʻoi aku ka ikaika o ka hoʻopuehu ʻana o Rayleigh no nā nalu pōkole (uliuli a me ka poni), ʻike pinepine mākou i ka lani he uliuli ma mua o ka poni. Aia kekahi mau kumu no kēia hanana:
– Ka ʻIke Kiʻi Kanaka: ʻOi aku ka ʻike o ka maka kanaka i ka mālamalama polū ma mua o ka mālamalama poni.
– Ka Hoʻonohonoho ʻana o ka Lā: Hoʻopuka ka Lā i ka mālamalama polū ma mua o ka mālamalama poni.
– Ka omo ʻana e ka Papa Lewa: Hoʻomoʻa ʻia kekahi kukui poni e ka papa ozone i ka lewa o ka Honua.
4. Ka Honua o ka Lewa a me nā ʻAno Hoʻololi o ke Kala o ka Lani
He kuleana koʻikoʻi ko nā kumu honua i ka ʻokoʻa o ke kala o ka lani ma nā wahi like ʻole a me nā kūlana o ke aniau. ʻO kekahi o nā kumu honua e hoʻohuli i ke kala o ka lani:
a. Ke Kiʻekiʻe a me ka Paʻa o ka Lewa
Ma nā wahi kiʻekiʻe a me nā lewa lahilahi, e like me nā mauna, ʻike ʻia ka lani he ʻeleʻele a he uliuli hohonu. ʻO ke ʻano o ka haʻahaʻa o ka nui o ka lewa, ʻo ia hoʻi, he emi nā ʻāpana e hoʻopuehu i ka mālamalama, e ʻae ana i ka nui o ka mālamalama polū e hiki pololei i ko kākou mau maka.
b. Nā mea haumia a me ka lepo
Ma nā wahi me nā pae kiʻekiʻe o ka haumia o ka ea , e like me nā kūlanakauhale nui, hiki i nā ʻāpana lepo a me nā mea haumia ʻē aʻe i ka lewa ke hana i ka Mie scattering, kahi ʻano scattering e hoʻopuehu like ana i nā nalu māmā. Hiki i kēia ke hoʻolilo i ka lani i ʻike ʻole ʻia he uliuli a ʻoi aku ka hina.
c. Nā Kūlana o ke Aniau
He kuleana koʻikoʻi nō hoʻi nā kumu o ke aniau i ka hoʻoholo ʻana i ke kala o ka lani. I ka lā ao, hoʻopuehu like nā ʻāpana wai i loko o nā ao i nā nalu māmā a pau, e hoʻolilo ana i ka lani i hina a keʻokeʻo paha. I ka lā mālamalama, me ka haʻahaʻa o ka makū, ʻike ʻia ka lani i polū ʻoi aku ka mālamalama ma muli o ka nui o ka hoʻopuehu ʻana o Rayleigh.
5. Napoʻo a me ke Ao: Ka Hanana o ka Hoʻonui Waihoʻoluʻu
I ka napoʻo ʻana o ka lā a me ka wanaʻao, loli ka lani mai ka uliuli a i ka ʻulaʻula, ka ʻalani, a me ka poni. ʻO kēia ma muli o ke kūlana o ka lā ma ka ʻaoʻao o ka lani a me ke ala lōʻihi e hele ai ka mālamalama ma o ka lewa. Ke kokoke aku ka lā i ka ʻaoʻao o ka lani, pono ka mālamalama e hele ma waena o kahi papa mānoanoa o ka lewa ma mua o ka wā e kū pono ana ma luna.
Hoʻopuehu ʻo Rayleigh scattering i ka mālamalama polū mai ko mākou ʻike ʻana, e ʻae ana i nā nalu lōʻihi e like me ka ʻulaʻula a me ka ʻalani e lilo i mea nui. Eia kekahi, hiki i nā ʻāpana lepo a me nā mea haumia ʻē aʻe i ka lewa ke hoʻonui i kēia hopena, e hana ana i nā gradations nani o ke kala i ka napoʻo ʻana o ka lā a me ka wanaʻao.
6. Ka Nānā Kūwaho: Nā Kumu ʻē aʻe e Hoʻopilikia i ke Kala o ka Lani
a. Ka Mana o ka Hau
Ma nā wahi polar, hoʻopilikia pū nā kūlana o ka lewa a me nā ʻōlinolino mai nā ʻili hau a me ka hau i ke kala o ka lewa. I ka manawa pinepine, hiki ke ʻike ʻia ka lewa he keʻokeʻo a hina paha ma muli o ka lā i ʻōlinolino ʻia mai ka hau a me ka hau.
b. Nā Kumu Olaola
Hiki i kekahi mau microorganism a me nā mea kanu e hoʻopuka ana i nā aerosol i ka lewa ke pāʻani i ke ʻano o ka hoʻopuehu ʻana o ka mālamalama e hana ʻia. Hiki i kēia mau aerosol ke hoʻololi i ke ʻano kala o ke kukui a mākou e ʻike ai i ka lewa.
7. Manaʻo
ʻO ke kumu nui o ka wehewehe ʻana i ke kumu he polū ka lani, ʻo ia ka hoʻomaopopo ʻana i ke kuleana o ka hoʻopuehu ʻana o Rayleigh a pehea e launa pū ai ka mālamalama me ka lewa. Eia nō naʻe, hoʻohui ka loiloi honua i kahi ʻano hou i ka hoʻomaopopo ʻana i ka ʻokoʻa o ke kala o ka lani ma waena o nā kūlana honua a me ka lewa.
ʻAʻole wale ka ʻike honua i ka ʻili o ka Honua akā ʻo nā hanana lewa hoʻi e hoʻohuli i ko kākou ʻike ʻana i ke kūlohelohe. Ma ka hoʻomaopopo ʻana i ka pilina ma waena o ka mālamalama a me ka lewa i loko o kahi ʻano o nā hanana honua, hiki iā kākou ke mahalo nui i nā mea kupanaha kūlohelohe e wehe ʻia ana ma luna o kākou i kēlā me kēia lā. ʻO ka lani polū ka hopena o kēia pilina paʻakikī, e hoʻohui ana i nā mea o ke kino, ke kemika, a me ka honua i hoʻokahi hiʻohiʻona nani.
