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畫作的天空顏色 過去大氣資訊

台灣醒報 標誌 台灣醒報 2014/3/27 范捷茵

【台灣醒報記者范捷茵綜合報導】藝術家的作品不但可以捕捉轉瞬即逝的晚霞,未來也可以幫科學家記錄下過去大氣的訊息!一份大氣研究表示,雖然過去沒有儀器設施紀錄大氣資訊,但卻可以從過去畫作的紅綠比例中,看出空氣中懸浮塵粒含量,藉此推算過去大氣汙染程度。

這篇刊登在《大氣化學與物理》期刊的研究,由一群希臘、德國科學家共同研究上百幅16世紀到當代的畫作,並比對火山噴發事件、冰芯數據等,發現畫作中紅色和綠色的比例,與空氣微塵含量呈現高度正相關。

【懸浮粒子散射藍光】
希臘雅典學院大氣物理學家,同時也是研究主導人的吉爾佛斯表示,團隊成員都認為大自然的訊息,只有藝術家敏銳的感官才能察覺,竟也意外提供了科學家們珍貴的研究資料。

1815年印尼坦博拉火山爆發時,造成7萬多人死亡。但是漂浮空氣中的火山灰和蒸汽,導致歐洲夕陽連續三年都是亮紅、亮橘色,遠在歐洲藝術家,反而因為火山爆發,得以看到更艷麗的晚霞。因為細顆粒火山灰能在大氣中漂浮,造成短波藍光散射嚴重,留下波長較長的紅光,也因此使晚霞更漂亮。

英國畫家泰納(J.M.W.Turner)就是經歷坦博拉火山爆發的其中一個畫家。因此科學家假設,火山爆發後,畫家眼裡也看到不一樣的天空。運用泰納和其他畫家的畫作,科學家測量作品中的紅色、綠色比例,並比對當時超過50座大型火山爆發紀錄、以及過去冰芯資料,發現研究與過去資料呈現高度正相關。

【夕陽更鮮紅】
不只有火山灰,沙漠揚塵或是人為空氣汙染,也有同樣結果。研究中科學家請一名畫家,在對研究目的不知情的情況下,於2010年撒哈拉沙塵暴期間、其後,在鄰近希臘伊德拉島寫生。科學家發現紅綠顏色比率和現代光學厚度測量一樣,可以用來測量空氣懸浮粒子含量。研究人員吉爾佛斯表示,整體而言可以說,畫作中的紅綠比例與空氣微塵比例有關,不管畫家、畫風為何,皆是一樣。

過去也曾有類似的小型研究,比方說德州農工大學天文學者歐森,曾研究過1893年孟克作品《吶喊》背後的天空,與喀拉喀托火山爆發之間的關聯。科學家表示,研究結果不只可以分析過去大氣資訊,將來也可以直接運用在氣候模型預測中。

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