Nā Kumu i Polū ai ka Lani: He ʻImi Hohonu
Mai ko mākou wā kamaliʻi mai, ua noʻonoʻo ka nui o mākou no ke aha he uliuli ka lani. He nīnau ia i hoihoi i nā kānaka no nā kenekulia, a he nīnau hoʻi e hoʻohui i ka ʻepekema me kahi pā o ka mele. ʻOiai kona ʻano maʻamau, ʻo ka hoʻomaopopo ʻana i ke kumu e like ai ka uliuli o ka lani e pili ana i ka ʻimi ʻana i loko o ka honua hoihoi o ka physics a me ka ʻepekema lewa. Ke noiʻi nei kēia ʻatikala i nā wehewehe ʻepekema ma hope o ka hanana a hāʻawi i kahi ʻike piha no ke kumu he uliuli ko kākou lani.
ʻO ka hoʻopuehu ʻana o Rayleigh: Ke kumu nui
ʻO ke kumu nui i ʻike ʻia ai ka lani he uliuli ma muli o kahi manaʻo i ʻike ʻia ʻo Rayleigh scattering. Ua kapa ʻia ma hope o ka ʻepekema Pelekane ʻo Lord Rayleigh, nāna i wehewehe i kēia scattering i ke kenekulia 19, pili ia i ka scattering o ka mālamalama e nā ʻāpana liʻiliʻi loa ma mua o ka nalu o ka mālamalama. Akā e wehewehe hou aku kākou.
Ke ʻAno o ka Mālamalama
ʻO ka mea mua, he mea nui e hoʻomaopopo he ʻano kala like ʻole ka lā, a i ʻole ke kukui keʻokeʻo. Ke komo ka lā i ka lewa o ka Honua, hālāwai ia me nā molekala a me nā ʻāpana liʻiliʻi. ʻOiai ʻo nā kala me nā nalu lōʻihi, e like me ka ʻulaʻula, ʻalani, a me ka melemele, e hele pololei ana ma ka lewa, ʻoi aku ka maʻalahi o ka omo ʻana o nā nalu pōkole (uliuli a me ka poni) a laila hoʻopuehu ʻia i nā ʻaoʻao like ʻole e nā kinoea a me nā ʻāpana lewa.
No ke aha e lanakila ai ka polū
ʻOiai ua hoʻopuehu nui ʻia ka mālamalama poni ma mua o ka mālamalama polū ma muli o kona pōkole o ka nalu, ʻaʻole i ʻike nui ʻia ko kākou mau maka i ka poni. Eia kekahi, ua omo ʻia kahi hapa nui o ka mālamalama poni e ka papa ozone ma ke kiʻekiʻe o ka lewa o ka Honua. ʻO ka hopena, ua hoʻopuehu nui ʻia ka mālamalama polū ma nā ʻaoʻao a pau, e hoʻolilo ana i ka lani i uliuli nui i ko kākou mau maka.
Ke Kuleana o ka Lewa
He mea koʻikoʻi ke ʻano a me ka mānoanoa o ka lewa o ka Honua i ke kaʻina hana hoʻopuehu. ʻO ko mākou lewa, ua haku ʻia me nā molekala naikokene a me ka oxygen, me nā wahi liʻiliʻi o nā kinoea ʻē aʻe. ʻO kēia mau molekala ka nui kūpono e hoʻopuehu i ka mālamalama pōkole (uliuli a me ka poni) me ka ʻoi aku ka maikaʻi ma mua o nā nalu lōʻihi (ʻulaʻula a me ka ʻalani).
ʻO ka mānoanoa o ka lewa kekahi mea e kōkua ai i nā ʻokoʻa kala a mākou e ʻike ai. ʻOkoʻa kēia mānoanoa ma muli o ke kihi o ka lā. No ka laʻana, i ka wā e puka ana ka lā a me ka napoʻo ʻana o ka lā, pono ka mālamalama o ka lā e hele ma waena o ka mānoanoa nui o ka lewa, kahi e hoʻopuehu ai i nā nalu pōkole mai ka laina o ka ʻike a ʻae i nā nalu lōʻihi (ʻulaʻula a me nā ʻalani) e noho aliʻi, e hāʻawi ana i ka lewa i kona mau waihoʻoluʻu nani i ka wanaʻao a me ka napoʻo ʻana o ka lā.
Ka ʻIke Kanaka
ʻO ko kākou ʻike ʻana i ke kala kekahi kumu i ke kumu e ʻike ai kākou i ka lani he uliuli. Aia i loko o nā maka kanaka nā ʻāpana cone i ʻike i nā kala like ʻole o ke kukui: ʻulaʻula, ʻōmaʻomaʻo, a me ka uliuli. Ke hoʻopuehu ʻia ke kukui ma ka lewa, hoʻopā pinepine ke kukui polū i ko kākou retinas, e hoʻoulu ana i nā cone polū-sensitive. Eia kekahi, e like me ka mea i ʻōlelo ʻia ma mua, ʻoiai aia ke kukui poni, ʻaʻole ʻoi aku ka ʻike o ko kākou mau maka iā ia, a pane iki nā cone polū i ka poni, e hoʻonui ana i ke ʻano polū.
Nā kumu ʻē aʻe e hoʻopilikia ana i ke kala o ka lani
ʻOiai ʻo Rayleigh scattering e wehewehe ana i ka hue polū nui, hiki i kekahi mau kumu ʻē aʻe ke hoʻololi i ke kala o ka lani:
– Nā Aerosol a me nā mea haumia: Hiki i nā ʻāpana mai nā pele pele, nā ahi hihiu, a me nā hana a kānaka ke hoʻopuehu i ka mālamalama ma ke ʻano ʻokoʻa. Hoʻopuehu nā ʻāpana nui i nā nalu māmā āpau o ka mālamalama, e hoʻolilo pinepine ana i ka lani i keʻokeʻo a hina paha, i ʻike ʻia ʻo Mie scattering.
– Nā kulu wai a me nā aniani hau: Hoʻopuehu nā ao a me nā ʻano ua ʻē aʻe i ka mālamalama ma nā ʻano like ʻole, e kōkua ana i nā ʻokoʻa o ke kala o ka lani a mākou e ʻike ai ma lalo o nā kūlana like ʻole o ke aniau.
– Kiʻekiʻe a me kahi: Hiki i nā wahi kiʻekiʻe ke ʻike ʻia he polū hohonu ma muli o ka lahilahi o ka lewa, kahi e hōʻemi ai i ka hoʻopuehu ʻana o nā nalu ʻē aʻe. Pēlā nō, ʻoi aku ka maopopo a me ka polū o nā lani i nā wahi me ka emi ʻana o ka haumia.
Ka Hoʻomaopopo ʻana i ka Mōʻaukala
He mea kupanaha, he moʻolelo waiwai ka ʻimi e hoʻomaopopo i ke kumu o ka uliuli o ka lani. Ua kuhi nā Helene kahiko e pili ana i ke ʻano o ke kala o ka lani, a ua hāʻawi nā kānaka e like me Leonardo da Vinci lāua ʻo Isaac Newton i nā haʻawina koʻikoʻi i ko mākou ʻike ʻana i ka mālamalama a me ke kala. Eia naʻe, ʻaʻole a hiki i ke kenekulia 19 i hāʻawi ai ka hana a Lord Rayleigh i kahi wehewehe ʻepekema paʻa.
Ka Nani o ka Lani Polū
Ma waho aʻe o kāna wehewehe ʻepekema, he mea nui ka lani polū i ka noʻonoʻo a me ka nani no nā kānaka he nui. Hoʻopili pinepine ʻia ka lani polū akaka me ke aniau maikaʻi, ka mālie, a me ke ʻano o ka wehe ʻana a me ke kūʻokoʻa. Ua hoʻoulu ia i nā hana noʻeau, nā palapala, a me ke mele he nui ʻole ma o ka mōʻaukala kanaka.
Panina
I ka hōʻuluʻulu manaʻo, ʻo ke kala polū o ka lewa ka hopena o ka hoʻopuehu ʻana o Rayleigh, kahi e hoʻopuehu maikaʻi ʻia ai nā nalu pōkole o ke kukui (uliuli) e nā molekala i ka lewa o ka Honua. ʻO kēia hanana, me ka ʻike o ko mākou maka i ke kukui polū, e hana ana i ka uhi polū kupaianaha a mākou e ʻike ai i kahi lā mālamalama. ʻO nā kumu like ʻole, me ka haku mele ʻana o ka lewa, ka ʻike kanaka, a me nā kūlana o ke kaiapuni, he kuleana ko lākou a pau i kēia hanana o kēlā me kēia lā akā kupaianaha.
ʻO ka hoʻomaopopo ʻana i ke kumu he uliuli ka lani ʻaʻole wale ia e hoʻomāʻona i kahi hoihoi kumu akā e hōʻike pū ana hoʻi i ka pilina paʻakikī ma waena o ka mālamalama a me ke kino. He hōʻike ia i ka nani a me ka paʻakikī o ke ao kūlohelohe, he hoʻomanaʻo ʻana ʻoiai nā ʻike maʻamau loa e kākoʻo ʻia e nā loina ʻepekema hoihoi. No laila, i ka manawa aʻe e nānā ai ʻoe i ka lani uliuli mōakāka, e ʻike hou ʻoe e pili ana i nā kaʻina hana kupaianaha e hoʻolilo ai pēlā.
