觀天入門：藍藍的天

每天當太陽出現在同一個仰角時，觀察天空中顏色最藍(最深色)的部份，並評定藍色的等級。觀察太陽在不同的高度，相同的大氣濕度時，天空藍色的深淺變化。你可以用自定的藍色級距表或天空藍度計(Cyanometer)來評分。

一個最簡單但也是最美麗的天堂景象就是藍藍的天。它是因為空氣分子將白色(黃-白色)的太陽光中的藍光散射出來而形成的。要讓一個無雲的天空(或是部份天空)不夠藍，或是不如其它日子藍，主要的原因是大氣中的水蒸氣含量比較多而造成的。當然，灰塵、花粉、某些地區還有人為的空氣污染物，它們也會讓天空不夠藍。因為這些分子會散射所有波長的光，不止是藍光，所以白光被散射之後就壓過了藍光，天空的藍色就減弱了。

當你每天觀察天空的顏色若干日子之後，你應該有足夠的經驗和能力將天空的顏色評定數字等級，例如：最亮最白時為0，最深最藍時為10。如果你對你的辨色力沒有把握，你可以自己動手作一個天空藍度計。非常簡單，找一片白色的紙板，文具行買一盒水彩(或找一個小學生借一下)，將不同份量的白色顏料和藍色顏料混合，就可以在白色紙板上繪出一格格由淺至深的藍色。

當你使用你的天空藍度計時，你必須讓它照射在全陽光之下，也就是讓它和天空有同樣的光源。(陽光由你的後方直接照射在紙卡的各種藍色上)。而且你每天評分時，太陽必須在同一個仰角高度上。因為當太陽在不同的仰角時，天空中最藍的位置的藍色深淺度並不相同。

接下來的問題是天空中最藍的位置在那裡呢？因為你的觀察位置不見得能看到全部的天空，能事先瞭解決定藍色深淺度的因素是相當有幫助的。

有三個因素會影響天空中最藍處的位置，而且它們都與太陽的位置有關。第一、該點與太陽有多麼接近，在太陽附近的散射程度非常強，尤其是空氣中較大的粒子在直向散射時強過其它方向的散射；第二、該點與太陽距九十度的點有多麼接近，因為該點的散射最小；第三、該點在天空中有多麼低，因為低空的光線在大氣層中走過較長的距離，受到更多大氣分子、塵埃及水蒸氣分子的影響。如果你綜合三個因素，你可以得到一個規則：首先你畫一個垂直的假想圓通過太陽，當太陽在低空時，天空中最藍的位置離太陽95度角距，當太陽在高空時，最藍的位置離太陽65度角距。

問題

一、你在同一天內不同的時間所觀察到的天空最藍處在哪裡？藍色評分等級為何？

二、在不同的日子裡，相同的太陽仰角，天空最藍處的藍色深淺度有什麼變化？是否與大氣濕度有關？若是一連串的乾燥天氣，是否和大氣中塵埃含量有關？

三、天空最深最藍(或最亮最白)的日子時，你能看到多強的曙暮光(Twilight)或是各種曙暮光異象？(參考觀天習題五十~五十五)