Image credit: NASA / ESA.

“每當(dāng)我凝視月球時(shí)，就覺得自己坐上了時(shí)間機(jī)器，又回到那珍貴的時(shí)刻，站在那不詳——而美麗——的寧靜海上，我能看到我們閃耀的藍(lán)色地球懸浮在黑暗的太空中?！薄推潯W爾德林

火星是紅色行星；月球是灰灰的；土星閃著黃色而太陽是亮瞎眼的白色。但是我們地球，當(dāng)從空間遠(yuǎn)處看去，無論我們是僅僅從世界上飛起一丟丟，還是在低地球軌道上，亦或是抵達(dá)外太陽系遠(yuǎn)處，它都閃耀著輝煌的藍(lán)色。

Image credit: NASA / Galileo spacecraft.

整個(gè)地球當(dāng)然不是藍(lán)色的。云本身是白色的，它反射白色陽光至任何旁觀者。冰——?如地球兩極的冰帽——呈現(xiàn)白色也是因?yàn)橥瑯釉颉ｎ愃频?，大陸從很遠(yuǎn)處看上去不是棕色就是綠色，取決于季節(jié)和地形的植物覆蓋度。

Image credit: NASA Earth Observatory, of southern summer / northern winter.

最后，地球的水體呈現(xiàn)的藍(lán)色色調(diào)根據(jù)水深而變化。如果你仔細(xì)看下圖所示的照片就會(huì)發(fā)現(xiàn)，大陸周邊區(qū)域相比深海是更淺、更青色的藍(lán)色色調(diào)。

Image credit: NASA’s Blue Marble / VIIRS / Suomi NPP.

你可能聽說過大海呈藍(lán)色是因?yàn)樘焓撬{(lán)的，水映照了天空。好，天是藍(lán)的，那是肯定的。而天空是藍(lán)色的，是因?yàn)槲覀兇髿鈱幽鼙燃t光(波長較長)更有效的散射藍(lán)光(短波長)。這就是為什么：

■ 白天天空呈現(xiàn)藍(lán)色是由于射入大氣層的短波長光線在各個(gè)方向上散射，到達(dá)我們眼睛的“藍(lán)色” 比任何其他波長都更多。

■ 太陽和月亮在初升和降落時(shí)呈現(xiàn)紅色，是因?yàn)樗{(lán)光在通過非常厚的大氣層時(shí)被散射掉，而紅色光被選擇性保留，進(jìn)入我們的眼睛。

■ 為什么月全食期間月亮?xí)始t色：穿過我們大氣層的紅光仍然會(huì)落在月球表面，而藍(lán)光則過于輕易地被散射掉了。

Animation credit: Wikimedia Commons user Tomruen.

但如果海洋只是映射天空，我們就不會(huì)在更深的水域看到不同的深淺的藍(lán)色調(diào)。事實(shí)上，如果你在水下用自然光拍一張照片，不用任何人工光源，你就會(huì)注意到——那怕只是在中等深度——幾乎所有東西都是藍(lán)撲撲的。

Images credit: Tuomas Kujansuu

事實(shí)上，海洋是由水分子構(gòu)成的，而水就像所有分子一樣，優(yōu)先吸收某些波長的光。水最容易吸收的波長是紅外線、紫外線和紅光。這意味著如果你下潛到只是中等深度，你就不會(huì)感受到太多的太陽溫暖，你會(huì)受到紫外線保護(hù)，隨著紅光被吸收，東西會(huì)開始變藍(lán)。

再下潛一些，橙色也會(huì)消失。

過了這里，黃色，綠色和紫色開始被吸收。

當(dāng)我們下潛到幾公里深，最終藍(lán)光也會(huì)消失，雖然它是最后才消失的。

這就是為什么最深的深海呈現(xiàn)出深暗藍(lán)色：因?yàn)樗衅渌ㄩL都被吸收，而最深的藍(lán)色有最大概率被反射并重新發(fā)射回宇宙。這也是為什么如果地球全部是海洋，入射可見光就只有11%會(huì)反射回太空：海洋事實(shí)上相當(dāng)擅長吸收陽光！

由于我們世界表面70%覆蓋著海洋，其中大部分是深海，從遠(yuǎn)處看我們的世界果斷是藍(lán)色的。

Images credit: NASA / Voyager 2, of Neptune (L) and Uranus (R).

而另一方面，天王星和海王星的大氣主要由氫、氦和甲烷構(gòu)成。(海王星富含水冰，并具有更多樣的化合物，因此色調(diào)也不同。)
在足夠高的濃度上，甲烷比其它波長略微更能吸收紅光和反射藍(lán)光，而氫和氦對(duì)于所有頻率的可見光基本都是透明的。因此，對(duì)于藍(lán)色的氣體巨行星來說，這是由于天空本身的顏色。

但是在籃星上？我們的大氣層過于稀薄，不足以為我們行星的顏色負(fù)責(zé)。天空和大海的藍(lán)色并不是由于反射；他們都是藍(lán)的，但都是出于自身的原因。如果你把我們的海洋完全移走，我們?nèi)匀挥兴{(lán)天，而如果你把我們的天空弄走(但仍然以某種方法給我們留下地表液態(tài)水)，我們的行星仍然會(huì)呈藍(lán)色。

Image credit: NASA’s Earth Observatory / MODIS.

對(duì)于一個(gè)淡藍(lán)色小圓點(diǎn)來說，干得不錯(cuò)。