Здавалося б, пояснити, чому небо блакитне, було б досить просто. Але навіть для його короткого пояснення потрібна велика наука. Кольори всього, що ви бачите, створюються різними способами. Деякі з цих кольорів пояснюються фізикою, інші – сферою хімії .
Про це повідомляє сайт Третє око з посиланням на The Conversation.
Азот і кисень, якими ви зараз дихаєте, складаються з дуже маленьких частинок, які називаються молекулами. Молекула азоту або кисню дуже, дуже мала. Розмір кожної молекули становить лише 0,4 нанометра, або 16 мільярдних часток дюйма. Щоб дорівнювати ширині одного пасма вашого волосся, потрібно 250 000 молекул азоту. Ви можете уявити, що молекули поводяться як дуже маленькі кульки, які постійно підстрибують.
Коли сонячне світло проходить крізь атмосферу, воно проходить між великою кількістю тих крихітних молекул азоту та кисню. Іноді світло потрапляє прямо в одну з них.
Коротко кажучи, небо виглядає блакитним, тому що синя частина сонячного світла з більшою ймовірністю відбивається від молекул в атмосфері, ніж інші кольори світла.
Тенісні м’ячі та кульки
Тепер уявіть молекули азоту та кисню як тенісні м’ячі, а світло як купи кульок.
Коли одна з цих легких кульок потрапляє на тенісний м’яч з азотом або киснем, тенісний м’яч «з’їдає» кульку, а потім дуже швидко випльовує її назад, але у випадковому напрямку. Цей процес фізики називають розсіюванням .
Близько 1870 року британський фізик Джон Вільям Стратт, більш відомий як лорд Релей, вперше знайшов пояснення, чому небо блакитне: синє світло від Сонця розсіюється найбільше, коли воно проходить через атмосферу. Саме завдяки його відкриттю цей ефект називається розсіюванням Релея.
Інші гази в атмосфері також можуть бути дуже важливими, наприклад, вплив вуглекислого газу або метану на глобальний клімат. Але вони дуже незначно впливають на колір неба.
Якби не було розсіювання, небо було б темним, як на Місяці , який не має атмосфери.
Веселка представляє всі різні компоненти , які утворюють сонячне світло. Коли це світло проходить крізь завислі в повітрі краплі води, воно розбивається на складові кольори, які називаються видимим спектром – червоний, помаранчевий, жовтий, зелений, синій, індиго та фіолетовий.
Світло на синьому кінці веселки розсіюється ефективніше, ніж інші кольори. Схоже, що тенісні м’ячі дуже перебирають, які кульки їсти, і вони віддають перевагу синім.
У результаті блакитне світло розсіюється по небу, тож у сонячні дні ви бачите блакить скрізь. Решта кольорів в основному поширюються прямо через атмосферу.
Небо червоніше, коли Сонце заходить і сходить
Звичайно, небо не завжди блакитне.
Релеївське розсіювання також пояснює, чому небо має тенденцію бути червонуватим, коли Сонце близько до горизонту – на сході та заході сонця.
Коли Сонце знаходиться біля горизонту, його світло проходить через набагато більшу частину атмосфери, щоб досягти поверхні Землі, ніж коли воно знаходиться прямо над головою. Синє та зелене світло розсіюється настільки добре, що його майже не видно. Натомість небо забарвлене червоним і оранжевим світлом.
Кольори дуже багато значать для нас у багатьох різних аспектах. Розуміння науки про кольори та самовираження через мистецтво за допомогою кольорів були важливими для людей протягом усієї нашої історії.
Про це слід пам’ятати, вирішуючи, якого кольору сорочку одягнути завтра вранці.
