谁持彩练当空舞

颜士州

“赤橙黄绿青蓝紫，谁持彩练当空舞?”夏天雨后，碧空如洗，七色彩虹，仿佛仙女的披巾，那么飘逸，那么轻柔，谁不为这多姿多彩的美景倾倒?

天空为何多姿多彩

茫茫宇宙，本是一片真空世界，除各种宇宙射线外，没有任何反射光的分子和粒子。宇航员在太空，视野中接受的只有正对的光源，看不到任何色彩。但地球周围的情况却不同，几十千米厚的大气中，充满着各种气体和微小的粒子。火热的太阳把光射向地球，我们知道太阳光主要是由赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫这几种颜色的光混合而成的。部分光波被空气中的分子和粒子吸收，部分光波反射出来，变幻出美丽的云霞。多姿的色彩往往是大气层中各种分子和粒子与光交换作用的结果，所以在气象学上被称为散射。散射的强弱、方向与气体、粒子的性质和光波长相关。

晴朗的中午，天空是那样的湛蓝，这是因为空气中存在着较多微小的尘埃、水滴、冰晶等物质，当太阳照射时，光线中波长较长的红光穿透能力强，直接穿透大气层照射到地面上来，而部分蓝色等浅色光波长较短，很容易被大气层中的微粒阻挡，它们只能浮在空中，让光线向四面八方散射，所以天空就像广阔无垠的大海。“蓝蓝的天上白云飘，白云下面马儿跑”，悠悠的白云，有的像棉花，有的似白锦，有的如山峰，有的仿佛大海波涛，有的变化着任你想象的形状。组成白云的成分主要是水气或冰晶，它们中的气溶胶均匀地散射太阳光，融合出纯洁的白色。朝霞和晚霞是最有诗意和韵味的，红的似火焰，粉的如桃花，橙的像挂毯。早晚太阳似乎离我们较远，阳光穿过更厚的大气层，波长较短的光，中途被散射，到大气底层就剩下波长较长的红橙光了，所以有时候早晚红霞满天，一片热烈。

各种微粒的不同特性

1991年6月，菲律宾皮纳图博火山在沉睡了600余年后突然爆发，成千上万吨熔岩喷薄而出，各种硫酸盐微粒直上数十千米高空，红日顿失光辉，天空一片灰暗。熔岩凝固了，酸性盐微粒却在大气中久久不愿沉降。微粒的尺寸比光波要长得多，似乎增强了散射程度。这些微粒的鬼斧神工，描绘了当年冬季更为绚丽的晚霞。科学家研究证明，大气中飘荡着各种微粒，有海水蒸发上去的钠盐微粒，火山喷出的硫酸盐微粒，采矿冶金散出的微粒，大地飞起的极细尘埃，低等植物的孢子，干燥的微型藻体……它们都能以自己的物理特性影响光的散射，改变天空的色彩。

夏日的傍晚，仰望天空，有时会看到以红色为基调，紫、橙、蓝相配合的彩霞，云锦般的美丽，奇巧地变幻，叫人顿生遐想。这是气体分子、微粒共同渲染的结果，它们的组合是随机的，散射的角度、散射的强弱是多变的，所以美的显示也是出奇的。色彩斑斓的云霞改变了蓝天白云的一统天下，是诗人画家咏绘的题材，也是色彩设计的重要参照。

天空的色彩是在不同的气候条件下，阳光在大气层中的一种散射现象，要是没有了大气以及其他微粒的散射，那么整个天空的背景就是一片黑暗，我们只能看到太阳、月亮和星星了。天空的色彩为气象研究提供了很好的素材。