Воздушная масса (астрономия)

Возду́шная ма́сса — мера количества воздуха на луче зрения при наблюдении небесного светила сквозь атмосферу Земли[1]. Выражается как интеграл плотности воздуха по лучу зрения:

${\displaystyle \sigma =\int \rho \,\mathrm {d} s\,.}$

По мере проникновения в атмосферу свет ослабляется за счет рассеяния и поглощения; чем толще атмосфера, через которую он проходит, тем больше ослабление. Следовательно, небесные светила ближе к горизонту кажутся менее яркими, чем ближе к зениту. Это ослабление, известное как атмосферная экстинкция, количественно описывается законом Бугера — Ламберта — Бера.

«Воздушная масса» обычно означает относительную воздушную массу, отношение абсолютной воздушной массы (определенной как указано выше) при наклонном падении к воздушной массе в зените. По определению, относительная воздушная масса в зените равна 1. Воздушная масса увеличивается по мере увеличения зенитного угла (угла между направлением на источник и направлением на зенит из точки наблюдения), достигая значения примерно 38 на горизонте. Воздушная масса может быть меньше единицы на высоте выше уровня моря; однако большинство приближённых формул для воздушной массы не учитывают влияние высоты наблюдателя, поэтому корректировку обычно необходимо выполнять другими способами.

Таблицы воздушных масс были опубликованы многими авторами, в том числе Бемпорадом (1904 г.)[2], Алленом (1977 г.)[3] и Кастеном и Янгом (1989 г.)[4].