綠光

一份英國報紙上刊出的這節短文，引起了儒勒·凡爾納寫的《綠光》那部小說里的年輕女主角海倫娜·坎貝爾的極大興緻，她開始與舅舅們到處旅行，目的只有一個──親眼看到這種綠光，但是這位年輕的蘇格蘭女孩並沒有達到她的目的，雖然沒有看到大自然的這個美景，但是這個現象卻確實是有的。關於綠光，雖然常常帶著許多傳說般的說法，但是這個現象的本身倒並不是一個傳說。每一位愛好大自然的人，只要他有耐心去尋找，能夠看到這個現象，就一定會稱讚這個景色的美麗的。

綠光（Green flash）現象是由海平面的氣溫與陸地表面氣溫、大氣層氣溫不一致，經水汽的作用而形成的。

2014年11月，日本沖繩縣男子野田昭洋在瀨長島拍攝到了“綠色的落日”。

2010年7月18日，日本沖繩縣石垣市的海平面近日在日落時分忽然出現一抹神奇的綠光，，當時海面泛著金光，整個天空暈染成了金黃色。就在這時，海平面上忽然出現一抹鮮亮的綠色。不少民眾拍下了罕見的一幕。

對於這個問題，只要想起當通過三稜鏡看物體時候所看到的情形，就會明白了。請先做一個實驗：拿一個三稜鏡平放在眼前，底面朝下，然後通過它去觀察釘在牆壁上的一張白紙。就會發現，首先是這張紙顯然比原來的位置升高了，其次，紙的上面一邊會顯出紫色，下面一邊卻顯出黃紅色。紙升高是由於光線曲折的作用，紙邊有顏色是由於玻璃的色散作用，就是因為玻璃對於不同顏色的光線有不同的折射率。紫色和藍色的光線要比別種顏色的光線折射得更厲害，因此在紙的上面一邊看到了紫藍色；紅色的光線折射得最差，因此在紙的下面一邊看到了紅色。

為了使下面的解釋容易明白，在這個顏色邊的問題上還得多說幾句。三稜鏡把從白紙反射過來的白光分散成光譜上所有的顏色，造成了那張紙的許多有顏色的像依顏色折射率大小的次序排列在一起，而且互相重疊。在所有顏色都重疊在一起的中間部分，眼睛看過去是白色的（光譜顏色的總和），但是上下邊卻露出沒有別的顏色重疊上去的單純的顏色。著名的詩人歌德也曾經做過這個實驗，他可沒有明白它的道理，認為他已經發現牛頓關於顏色的理論不正確，就寫了一篇《論顏色的科學》，這篇文字幾乎全部建立在顛倒是非的說法上。讀者一定不會重蹈歌德的覆轍，並且不會希望稜鏡會增添物體的顏色。

太陽光是由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種光波不同的單色光組成，像地球一樣組成曲面的大氣層，彷彿是一個一段向上的氣體透鏡，當太陽穿過時，這層大氣使白色光折射而發生色散。當太陽靠近地平線時，陽光幾乎呈水平方向穿過大氣層，這種折射引起的色散最明顯，夕陽落下時，紅光最先落下地平線下，隨後消失的是橙光和黃光，儘管此時地平線上還留有綠、青、藍、紫四色，但青、藍、紫光波波長較短，在大氣層塵埃的強烈散射作用下，變得很弱，人的肉眼幾乎看不到，只有比較強的綠光能到達人的肉眼，並且變得格外奪目，所以看到的陽光是綠色的。不過，因為地面上的大氣在大部分的情形下是渾濁不清的，那時候會把藍綠兩種光線全部散射了，那就不可能發現什麼顏色的邊緣，所以只能看到平時“落日夕陽紅似火”的情景。

普爾柯夫天文台的天文學家季霍夫曾經做過一次“綠光”的專門研究，他告訴可以看見這個現象的許多徵兆。“太陽下山的時候如果有紅顏色，而且用普通肉眼去望也不覺得刺眼，就可以肯定地說，綠光是不可能看見的。”這理由是很清楚的：太陽的紅顏色表示在大氣作用下藍綠光線的散失，也就是表示太陽圓面上部邊緣的顏色完全散失。這位天文學家繼續說道：“反過來說，假如太陽在下山的時候並沒有顯著改變它原來的黃白色，而且非常刺眼，那就可以有相當把握地希望綠光的出現。但這兒還得有一個條件，就是，地平線看過去一定要十分清楚，沒有什麼不平的地方，附近沒有樹林、建築物等等。這些條件只有在海洋上容易得到；所以海員對綠光往往很熟悉。”

這樣看來，如果想看到太陽的“綠光”，一定要在天空非常潔凈的時候觀察日出或日落。南方的國家，地平線上的天空比較清澈，因此“綠光”現象在南方也就可以有比較多的被觀察機會。但是，“綠光”現象在這裡，也並不像一般人受了儒勒·凡爾納的影響以後所想象的那樣難得看到。只要堅持有恆地去尋求，遲早一定會看到的。甚至有人用望遠鏡也望到過這美麗的現象。兩位阿爾薩斯的天文學家對於這種觀察有過這樣的記述：

……在太陽完全落下去的前一分鐘，當太陽的很大一部分還可以看得見的時候，那輪輪廓顯明的、在波浪似地動著的太陽四面，圍上了一圈綠色的鑲邊。

這個綠色鑲邊在太陽還沒有完全落下之前，肉眼是不可能望見的。只有當太陽完全消失在地平線以下，才能夠看得到。假如用相當高倍數（大約100倍）的望遠鏡望去，就可以清楚地看到這一切現象：這綠色的鑲邊最遲在日落前10分鐘就可以望見；它圍著太陽圓面的上部，但同時在四面的下部卻可以望到一道紅色的鑲邊。這道綠色鑲邊起初很窄（視角一共只有幾秒），以後太陽逐步低落，鑲邊就逐漸加寬，有時候會增加到視角有半分之多。在這綠色的鑲邊之上，時常會看到的也是綠色的凸出部分，這些凸出部分隨著太陽的逐漸消失，彷彿沿著它的邊緣滑到最高點；有時候它們甚至脫離了鑲邊，繼續發光幾秒鐘以後才熄滅。

“綠光”現象一般只延續一兩秒鐘。但是在特殊情形下，這個延續時間可以顯著地加長。譬如說，有人曾看到過5分鐘以上的“綠光”。太陽在很遠的山後落下，一位快步行進的人看到了太陽圓面上的綠色鑲邊彷彿沿著山坡滑落。

在日出的時候，當太陽的上邊緣開始從地平線下面露出的時候，觀察“綠光”也是很有意思的事情。這個事實可以證明許多人的一種論斷不正確，他們一向認為“綠光”只是眼睛受到日落以前太陽光芒的刺激所發生的光學上的錯覺。

太陽並不是惟一能夠發“綠光”的天體。有人發現金星在落下時會發出綠光的現象。