Autor: Üllar Kivila

Atmosfääri refraktsioon vajutab Kuu lapikuks ning valguse neeldumine atmosfääris värvib selle punaseks. Selle fotoseeria jäädvustas astronaut Donalt Pettit 2003. aastal ISSi pardal Maa serva taha loojuvast Kuust ning see näitab väga efektselt kahte põhilist viisi, kuidas atmosfäär taevakehade vaatlemist mõjutab.

Punakat värvust on vast üsna lihtne mõista - Maa atmosfäär hajutab valguse eri lainepikkusi erineval määral, sinist rohkem kui punast. Seetõttu paistab atmosfäär ise sinisena ning kõik objektid, mida läbi atmosfääri vaatame, seevastu rohkem punased - osa sinist valgust on justkui "ära röövitud". Selle nähtuse teaduslik nimetus on Rayleigh' hajumine ning sel põhjuselt ongi tõusev või loojuv Päike või Kuu kollakat või punakat värvi.

Refraktsiooni on vahest keerulisem visuaalselt mõista. Et Maa atmosfääri tihedus muutub sujuvalt olematust kosmoses kuni meile tuntud õhurõhuni, mõjutab see ka valguse levimise trajektoori. Efekt on sama, mis valguse murdumisel veeklaasis õhu ja vee piirpinnal, kuid et atmosfääris on konkreetse piirpinna asemel sujuv tiheduse üleminek, paindub ka valguskiirte teekond sujuvalt. Praktikas näeb see välja nii, et mida lähemal paistab taevakeha horisondile, seda enam on selle näiv asukoht tegelikust vertikaalselt ülespoole nihkes. Kuu ja Päikese puhul tekib ka näiva ketta lapikuks vajumise efekt, kuna refraktsiooni tugevus muutub ka selle ketta ulatuses - alumine serv murdub ülemisest enam.