Eine der faszinierendsten Fragen, die die meisten Menschen schon in jungen Jahren verfolgen, ist: Weil der Himmel blau ist?Dieser Zweifel wird noch interessanter, wenn wir erfahren, dass das Universum dunkel istund auch wenn wir sehen, dass sich in der Abenddämmerung die am Himmel visualisierte Farbe in einen rötlichen Ton ändert.Aber warum passiert das?
Um all diese Fragen zu beantworten, müssen wir zuerst verstehen die Komposition von Farben und Licht. Die Farben, die wir sehen, bestehen aus Wellen. Jede Farbe hat eine andere Wellenlänge. Diese Länge ist der Abstand zwischen einem Kamm und einem anderen, dh zwischen den höchsten Teilen der Welle. Je länger die Wellenlänge, desto geringer die Strahlungsenergie und umgekehrt.
Die Wellenlänge ist der Abstand von einem Peak zum anderen einer elektromagnetischen Welle.
Das Sonnenlicht, das wir am Himmel sehen, sieht weiß aus,aber in Wirklichkeit wird diese weiße Farbe durch die Vereinigung aller Farben des Regenbogens gebildet. Dies ist in der folgenden Abbildung zu sehen, in der weißes Licht durch ein Prisma fällt und in die folgenden Farben zerfällt: Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Indigo und Violett.
Zersetzung von weißem Sonnenlicht beim Durchgang durch ein Prisma
Das Spektrum des sichtbaren Lichts unten zeigt uns, dass Rot die Farbe mit der längsten Wellenlänge ist. Blau, Indigo und Violett haben die kürzesten Wellenlängen.
Sichtbares Lichtspektrum und ihre jeweiligen Wellenlängen
Wenn weißes Licht der Sonne auf die Erdatmosphäre trifft, kommt es in Kontakt mit der Moleküle und AtomeSie spenden. Unter diesen sehr kleinen Molekülen befindet sich hauptsächlich Sauerstoffgas (O2) und Stickstoffgas (N2). Diese Partikel reflektieren oder verbreiten die Farben, aus denen das Sonnenlicht besteht, in verschiedene Richtungen.
Licht breitet sich jedoch stärker aus, wenn es Partikel mit einem Durchmesser von einem Zehntel der Wellenlänge (Farbe) des Lichts durchdringt. Da Blautöne die kürzesten Wellenlängen haben, sind sie besser mit den kleine Partikel, aus denen die Luft besteht, als die Wellenlängen von Rot, Orange, Gelb und Grün.
Daher diffundieren Moleküle in der Atmosphäre Blau in einer größeren Menge als andere Farben und verteilen das Blau in alle Richtungen in der Atmosphäre. Es ist diese reflektierte Farbe, die unsere Augen auf der Erdoberfläche erreicht, also schauen wir in den blauen Himmel.
Astronauten, die unseren Himmel außerhalb der Erde sehen, sehen auch die Farbe, die von den Molekülen in der Atmosphäre reflektiert wird, dh sie sehen auch den Himmel der Erde blau.
Die Farbe des Himmels ist blau, weil dies die Farbe ist, die von Partikeln in der Atmosphäre am stärksten verteilt wird.
Aber im Weltraum gibt es keine Atmosphäre, wir sagen, es gibt ein Vakuum. Da es keine Atmosphäre gibt, werden die Sonnenstrahlen nicht gestreut und der Weltraum ist dunkel. Dies zeigt uns, dass die Farbe des Himmels von den in der Atmosphäre vorhandenen Partikeln abhängt. Da die Atmosphären anderer Planeten nicht mit unserer identisch sind, haben ihre Partikel unterschiedliche Größen und Formen und verbreiten daher unterschiedliche Farben. Dies erklärt, warum der Himmel auf anderen Planeten eine andere Farbe hat als bei uns.
Die Planeten des Sonnensystems haben aufgrund der Beschaffenheit ihrer Atmosphären Himmel mit unterschiedlichen Farben.
Auch hier auf der Erde kann dieses Geschehen visualisiert werden. In der folgenden Abbildung haben wir zum Beispiel ein Bild des Himmels auf dem Mount Everest, dem höchsten Berg der Erde. Sehen Sie, dass der Himmel dort ein dunkleres Blau ist. Warum passiert das? Denn die Dichte der Luft ist sehr gering und es gibt nur wenige Moleküle, um das Blau zu verbreiten. Aus diesem Grund ist die Farbe des Himmels dunkler.
Der Himmel auf dem Mount Everest ist dunkler als sonst
Eine Frage bleibt jedoch: Warum ist der Himmel in der Abenddämmerung rot?
Wenn die Sonne untergeht, durchdringt das Licht eine viel größere Menge an Atmosphäre, bevor es unsere Augen erreicht. Farben mit längeren Wellenlängen, wie Rot und Orange, werden zuletzt gestreut und sind auch nach dem Durchgang durch diese größere Menge an Atmosphäre sichtbar. Das auf diese Weise fast vollständig zerstreute blaue Licht als Filter der Atmosphäre erreicht unsere Augen praktisch nicht. Andererseits kann rotes Licht, das nicht gestreut, sondern transmittiert wird, visualisiert werden.
Außerdem sind Staub- und Rauchpartikel, die größer als Luftpartikel sind, besser mit den roten Wellenlängen kompatibel. Daher streuen diese Partikel Rot mehr als Blau. Das Ergebnis sind wunderbare Ausblicke, wie der unten gezeigte Sonnenuntergang:
Sonnenuntergang am Strand mit rötlichem Himmel
Von Jennifer Fogaça
Abschluss in Chemie
