來源：環(huán)球科學(xué)

圖片來源：Unsplash

　　太陽(yáng)可以是黃色、紅色、白色甚至綠色，這完全取決于你觀察它的方式。

　　科學(xué)最迷人的一點(diǎn)是 ：即使是看上去很簡(jiǎn)單的問題，有時(shí)也會(huì)讓人摸不著頭腦?！疤?yáng)是什么顏色的？”就屬于這類問題。我猜，多數(shù)人的答案是黃色。但有時(shí)在相機(jī)里看太陽(yáng)卻是白色。“眼見為實(shí)”是真的嗎？事實(shí)上，這個(gè)問題涉及到諸多復(fù)雜的因素。

　　19世紀(jì)，物理學(xué)家提出了“黑體”的概念，這是一種假想的能完美吸收所有輻射的物體。一旦有光射向它，它就會(huì)被加熱，這一過程會(huì)讓它以光的形式輻射熱量，而這種輻射會(huì)橫跨整個(gè)光譜，其亮度也會(huì)在特定的顏色（或者說頻率）上達(dá)到峰值。如果將黑體在不同溫度下和不同波長(zhǎng)上光輻射的強(qiáng)度描繪出來，就形成了所謂的黑體輻射曲線。

　　本質(zhì)上，太陽(yáng)是一團(tuán)極熱的氣體，或者更準(zhǔn)確地說，它是一團(tuán)熾熱的等離子體。它的行為和黑體非常的相似。當(dāng)我們用地球大氣層上方的衛(wèi)星測(cè)量太陽(yáng)光譜時(shí)（也就是測(cè)量不同波長(zhǎng)的光的亮度），我們能看到它輻射的光橫跨了整個(gè)可見光波段（人眼可以看到的光）。這絕非巧合！人類經(jīng)歷演化，早已適應(yīng)了太陽(yáng)，因此我們能看到太陽(yáng)光最強(qiáng)的波段。太陽(yáng)同樣會(huì)輻射紫外線和紅外線，不過沒有那么多。令人驚訝的是，太陽(yáng)在藍(lán)色和綠色的部分最明亮，向紅色的部分漸漸變暗。自然地，你可能覺得這意味著太陽(yáng)是青色的！但顯然不是這樣。

　　這個(gè)問題又回到了我們的視覺來源。視錐細(xì)胞是專門檢測(cè)顏色的細(xì)胞，分為L(zhǎng)、M和S三種，它們分別專注于看長(zhǎng)波長(zhǎng)（最長(zhǎng)到紅色端），中波長(zhǎng)（從黃到綠）和短波長(zhǎng)（藍(lán)色）的光。整個(gè)過程很復(fù)雜（屬于生物學(xué)的范疇），但總的來說，當(dāng)光線照到視錐細(xì)胞上時(shí)，它們就會(huì)向大腦發(fā)送信號(hào)，表明不同波長(zhǎng)的光對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度。大腦會(huì)對(duì)比這些信號(hào)，最終將其理解成顏色。如果S和M視錐細(xì)胞被強(qiáng)烈激活，而L視錐細(xì)胞沒有，那么你可能會(huì)看到偏綠的色調(diào)，而L視錐細(xì)胞活動(dòng)增強(qiáng)會(huì)讓我們看到紅色。如果可見光譜上的光都同樣明亮，那我們就會(huì)看到白色。太陽(yáng)光正是這樣，它會(huì)導(dǎo)致三種視錐細(xì)胞都被強(qiáng)烈激活，因此看起來是白色的。

　　對(duì)于太空中、未曾穿越地球大氣層的陽(yáng)光，這個(gè)答案是正確的。比如宇航員看到的太陽(yáng)是白色的。然而，當(dāng)陽(yáng)光穿過空氣時(shí)，有些會(huì)被空氣分子吸收，有些會(huì)被散射。不同顏色的光受到的影響不同 ：藍(lán)光比紅光更容易被散射。這就是天空呈現(xiàn)藍(lán)色的原因，漫天的散射光，將天空染成了蔚藍(lán)色。正是這個(gè)過程輕微地改變了我們看到的太陽(yáng)顏色。如果去除太陽(yáng)中的藍(lán)光，它看起來就會(huì)偏黃一些。

　　不過，大腦對(duì)顏色的認(rèn)知其實(shí)是一個(gè)相對(duì)的概念，我們會(huì)將一個(gè)物體的顏色與視野中的其他顏色進(jìn)行比較。比如，天空是藍(lán)色的，它會(huì)映襯著太陽(yáng)更偏黃一些。但實(shí)際上，我們看到的白紙（可以很好地反射所有顏色的光）在陽(yáng)光下還是白色的，這也說明，太陽(yáng)大體上是白色。即使受大氣散射的影響，太陽(yáng)顏色的改變也是非常輕微、肉眼很難分辨的。

　　同樣，直接盯著太陽(yáng)分辨它的顏色也很難。這是件好事！因?yàn)樘?yáng)發(fā)出的紅外線足以傷害我們的視網(wǎng)膜，所以“盡量不要盯著太陽(yáng)看”已經(jīng)被刻進(jìn)了我們的基因之中。當(dāng)然，如果看不到某樣?xùn)|西，就很難分辨它的顏色。但在這里，我必須明確地告訴大家 ：永遠(yuǎn)不要直視太陽(yáng)！它會(huì)永久性地灼傷你的視網(wǎng)膜，對(duì)視覺造成嚴(yán)重的影響。

　　只有在太陽(yáng)低垂、接近地平線的時(shí)候，我們才能在無(wú)保護(hù)的情況下直視太陽(yáng)，那時(shí)它已經(jīng)被大氣層中的霧靄遮住，變暗了很多（即便如此，也要小心）。在日出或日落的時(shí)候，更多的藍(lán)光和綠光被大氣散射，因此太陽(yáng)看起來是黃色、橙色，甚至是紅色的，這也可能是人們傾向于認(rèn)為太陽(yáng)是黃色的原因。

　　對(duì)于那些聲稱太陽(yáng)變色的論述，事實(shí)并非如此。如果真發(fā)生了這樣炫酷的天文現(xiàn)象，天文學(xué)家一定會(huì)注意到，而他們并不擅長(zhǎng)保守秘密。就像“情人眼里出西施”一樣，每個(gè)人看到的顏色也不完全相同，但這正是色彩的魅力所在。

撰文 | 菲爾·普萊（Phil Plait）  翻譯 | 王昱