지구에서 우주를 보면 대기 때문에 파랗게만 보이는잖아요? 질문이 길어 본문에 남깁니다!

Question

그러면 우주에서 지구를 봤을 때 대륙이 안보이고 대기색인 하늘색과 구름만 보여야 하는 거 아닌가요...?

어떻게 대륙까지 다 보이나요..?

안에서 보았을 때와 밖에서 보았을 때 다른 이유가 뭐죠?

Answer 1

아닙니다.

지구 안에서 먹구름이 있다면, 지구 밖에서 보아도 먹구름이 있습니다.

지구에서 대륙이 보인다면, 날씨가 매우 화창한 경우입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

하늘이 파란 이유는 대기(공기)에 의해 태양 빛이 산란되기 때문입니다. 여기서 말하는 산란은 공기 분자에 의해 빛의 경로가 바뀌는 현상입니다. 이때 짧은 파장 영역대의 빛인 파란, 남색 ,보라 빛이 산란이 잘되는데, 이러한 빛이 우리 눈에 들어오기 때문에 하늘이 파랗게 보이는 이유입니다. 파란색 영역대의 빛이 사방으로 튀다가 우리 눈으로 들어오기 때문이죠.

우주에서 지구를 본다면 지구 내에서 나오는 빛에 대해 알아야합니다. 지구에서 우주로 방출되는 빛은 바다에서 반사되어 나오는 빛, 육지에서 반사되어 나오는 빛, 구름에서 반사되어 나오는 빛이 있습니다. 이때 지구의 지면에서 반사되어 우주로 나가는 빛 중 파란색 영역대의 빛은 대기중에서 산란과정을 거칩니다. 산란된 빛이 사방으로 튀다가 우주밖으로 나갈 수 있죠. 햇빛의 파란 빛이 공기중에서 산란되다가 우리눈에 들어온것과 같은 원리입니다.

정리하면 지구에서 반사된 빛 중 파란색 빛은 공기중에서 산란되다가 우주로 나가고, 붉은색 파장 영역대의 빛은 투과하여 우주로 나갑니다. 그래서 우주에서 지구를 볼때 파랗게 보이는것이 아닌 있는 그대로의 색을 볼 수 있는것이죠. (구름이나 바다에서 나오는 빛 또한 같은 원리로 우주로 나갑니다.)

우주에서 지구의 대기층을 볼 수 있는데, 대기층은 푸르게 보임을 확인하실 수 있습니다.

도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.

Answer 3

안녕하세요. 과학전문가입니다.

재미난 질문이네요!

결론적으로 지구에서 우주, 우주에서 지구를 볼 때 보이는 것과 원리는 같습니다.

무언가 본다는 것은

대상 물. ,체에서 발생하는 빛 또는 반사/산란/굴절된 빛이 내 눈으로 들어와 인지하는 것이죠.

1. 지구에서 우주를 보면 대기 때문에 파랗게만 보인다? 반은 맞고 반은 틀립니다!

낮에 하늘이 파랗게 보이는 것은 쏟아지는 엄청난 양의 태양광 중에서 우리 눈으로 볼 수 있는 가시광선(쉽게는 무지개색), 그중에서도 짧은 파장을 가진 파란색 계열의 빛이 대기 중 공기와 부딪쳐 산란하기 때문입니다. 즉, 대기(=대상)에 산란한 파란색 빛이 내 눈에 들어와 인식된거죠.

아침 저녁 하늘이 붉게 보이는 것은 태양광이 머리위에서 직각으로 대기를 통과하는 낮과 달리(내 눈까지 대기 두께가 상대적으로 얇은), 태양광이 대기를 통과하여 내 눈에 오기까지 거리가 낮보다 훨씬 길어져 (내 눈까지 대기 두께가 상대적으로 두꺼운)투과성이 좋은 장파장의 붉은 빛이 내 눈에 도달하고 파란빛은 먼 하늘에서 이미 산란되어 내 눈까지 못오기 때문이죠

어두운 밤 하늘 별 빛 달 빛이 보이는 것은,

(물론 대기가 있음에도!) 엄청난 양의 태양광이 없기에 대기 중 산란이 없어 마치 대기가 없는 것처럼 보이지 않고(어둡고),

모든 하늘에 산란을 일으킬 정도가 아닌 비교적 적은 양의 별 빛 달 빛은 다소 산란되어도(별이 빛나는 이유!) 우리 눈에 도달하여 인지되기 때문이죠

이처럼 우주에서 오는 빛은 그 양, 파장, 그와 성질과 통과하는 대기의 두께에 따라 다르게 인지됩니다.

추가적으로 낮에도 파랗게 산란되는 빛보다 더 밝아서 내 눈에 도달하는 우주 빛은 관찰 가능합니다! 낮달이나 낮별 등이 대표적이죠

2. 우주에서 봤을 때 대륙까지 보이는 이유

지구는 빛을 내는 항성이 아니므로 우주에서 지구가 보인다는 것은 태양빛을 반사했기 때문입니다.

만약 지구가 대부분의 태양빛을 대기 중에 산란했다면 정말 대기색으로만 보였을 겁니다! (실제로 대기가 짙은 금성 등의 행성은 대기만 보입니다)

하지만 우리가 잘 알듯 그토록 산란했음에도 꽤많은 빛이 지상에 도달하고, 그 빛이 반사되어 다시 우주로 나갑니다.

다시말해 우주에 있는 내 눈에 지구 대륙에 반사되어 나온 빛이 도달할 수 있어서 보이는 것이지요.

지구에서 우주

우주에서 지구

다른 것처럼 보이지만

결국 언제 어떤 빛이 내 눈에 도달할 수있냐에 따라 보인다는 것은 같습니다!