白天里,地球和月球看来有很多不同.从没有空气的月亮来看地球,它反衬着黑色的天空,显得多么清晰和新鲜.从地球来看月球、它却散发着苍白和模糊的颜色,淹没在太空的蓝色光芒之中.差异的主要原因在于地球上存在空气,特别是在月球低低地躺在地平线上的时候.从地球看天空,是明亮的,然而大气消光【1】却会使月亮显得更为模糊.可是,还有另外一些因素也会起了一定的作用.月亮的反射率(邦德反照率【2】)仅为0.12,或12%,而无云地球的对应值是0.29.云和雪也会使地球明显地明亮起来,有很多情况在月亮上是不会发生的.新鲜的白雪的邦德反照率约为0.84,而厚积云的邦德反照率为0.78. 这些亮度的变化引起了地球反照:光线从地球反射到月球,再从月球反射到地球,日积月累变化着.
译注:
【1】大气消光是指地球大气会散射(scattering)阳光,使星光减弱,此情况叫大气消光(Atmospheric Extinction),星体越接近地平面,它的光虽要通过较厚的大气,所以靠近地平线的星光会被减弱.
【2】邦德反照率(Bond albedo).行星物理学中用来表示天体反射本领的物理量,包括平面反照率、几何反照率、邦德反照率等多种.其中最有价值的是邦德反照率(亦即球面反照率).它的定义是天体表面全部被照明的部分向各个方向散射的光流 φ与入射到该天体表面的光流φ0之比: A(邦德反照率)=φ/φ0, 它表示的是被天体表面反射到空间的太阳能的份额.暗黑物体比白色物体反照率低.一个反照率为 1的物体可将入射到它表面的全部光反射出去,这个物体是纯白的;反之,反照率为零的物体则是纯黑的.由此可见,行星和卫星的反照率定量地表明覆盖在它们表面上物质的特性.
上面的左图:是由NASA的阿波罗8号的人员比尔·安德森 (Bill Anders)于1968年12月24日所拍摄的;右图是本文作者于2012年10月2日在 托潘加(Topanga)所拍摄的.
加利福尼亚州托潘加的地理坐标:34.0936, -118.6006