Μια από τις πιο ενδιαφέρουσες ερωτήσεις που ακολουθούν οι περισσότεροι άνθρωποι από νεαρή ηλικία είναι: Επειδή ο ουρανός είναι μπλε;Αυτή η αμφιβολία γίνεται ακόμη πιο ενδιαφέρουσα όταν μαθαίνουμε ότι το σύμπαν είναι σκοτεινόκαι επίσης όταν βλέπουμε ότι, κατά το σούρουπο, το χρώμα που απεικονίζεται στον ουρανό αλλάζει σε κοκκινωπό τόνο.Αλλά γιατί συμβαίνει αυτό;
Λοιπόν, για να απαντήσουμε σε όλες αυτές τις ερωτήσεις, πρέπει πρώτα να καταλάβουμε τη σύνθεση των χρωμάτων και του φωτός. Τα χρώματα που βλέπουμε αποτελούνται από κύματα. Κάθε χρώμα έχει διαφορετικό μήκος κύματος. Αυτό το μήκος είναι η απόσταση μεταξύ της κορυφής και της άλλης, δηλαδή μεταξύ των υψηλότερων τμημάτων του κύματος. Όσο μεγαλύτερο είναι το μήκος κύματος, τόσο χαμηλότερη είναι η ενέργεια της ακτινοβολίας και το αντίστροφο.
Το μήκος κύματος είναι η απόσταση από τη μια κορυφή στην άλλη ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος.
Το φως του ήλιου που βλέπουμε στον ουρανό φαίνεται λευκό,αλλά στην πραγματικότητα αυτό το λευκό χρώμα σχηματίζεται από την ένωση όλων των χρωμάτων του ουράνιου τόξου. Αυτό φαίνεται στο παρακάτω σχήμα, όπου το λευκό φως περνά μέσα από ένα πρίσμα και χωρίζεται στα ακόλουθα χρώματα: κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε, λουλακί και ιώδες.
Αποσύνθεση του λευκού φωτός του ήλιου όταν περνά μέσα από ένα πρίσμα
Το φάσμα του ορατού φωτός παρακάτω μας δείχνει ότι το κόκκινο είναι το χρώμα με το μεγαλύτερο μήκος κύματος. Το μπλε, το λουλακί και το ιώδες έχουν τα μικρότερα μήκη κύματος.
Ορατό φάσμα φωτός και τα αντίστοιχα μήκη κύματος
Όταν το λευκό φως από τον Ήλιο χτυπά την ατμόσφαιρα της Γης, έρχεται σε επαφή με το μόρια και άτομοεσείς προσφέρω. Μεταξύ αυτών των πολύ μικρών μορίων, υπάρχει κυρίως αέριο οξυγόνο (Ο2) και αέριο άζωτο (Ν2). Αυτά τα σωματίδια αντανακλούν ή διαδίδουν τα χρώματα που αποτελούν το ηλιακό φως σε διαφορετικές κατευθύνσεις.
Αλλά το φως εξαπλώνεται περισσότερο όταν διέρχεται από σωματίδια με διάμετρο ίση με το ένα δέκατο του μήκους κύματος (χρώμα) του φωτός. Καθώς οι μπλε τόνοι έχουν τα μικρότερα μήκη κύματος, είναι πιο συμβατοί με το μικρά σωματίδια που αποτελούν τον αέρα από τα μήκη κύματος του κόκκινου, πορτοκαλί, κίτρινου και πράσινος.
Έτσι, τα μόρια στην ατμόσφαιρα διαχέουν το μπλε σε μεγαλύτερη ποσότητα από άλλα χρώματα, διαδίδοντας το μπλε σε όλες τις κατευθύνσεις στην ατμόσφαιρα. Είναι αυτό το ανακλώμενο χρώμα που φτάνει στα μάτια μας στην επιφάνεια της Γης, οπότε κοιτάζουμε τον μπλε ουρανό.
Οι αστροναύτες που βλέπουν τον ουρανό μας έξω από τη Γη βλέπουν επίσης το χρώμα που αντανακλάται από τα μόρια στην ατμόσφαιρα, δηλαδή βλέπουν επίσης τον ουρανό της Γης μπλε.
Το χρώμα του ουρανού είναι μπλε επειδή αυτό είναι το χρώμα που διασκορπίζεται περισσότερο από σωματίδια στην ατμόσφαιρα.
Αλλά στο διάστημα δεν υπάρχει ατμόσφαιρα, λέμε ότι υπάρχει κενό. Καθώς δεν υπάρχει ατμόσφαιρα, οι ακτίνες του ήλιου δεν είναι διάσπαρτες και ο χώρος είναι σκοτεινός. Αυτό μας δείχνει ότι το χρώμα του ουρανού εξαρτάται από τα σωματίδια που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα. Δεδομένου ότι η ατμόσφαιρα άλλων πλανητών δεν είναι ίδια με τη δική μας, τα σωματίδια τους έχουν διαφορετικά μεγέθη και σχήματα και ως εκ τούτου διαδίδουν διαφορετικά χρώματα. Αυτό εξηγεί γιατί ο ουρανός σε άλλους πλανήτες έχει διαφορετικό χρώμα από τον δικό μας.
Οι πλανήτες του Ηλιακού Συστήματος έχουν ουρανούς με διαφορετικά χρώματα λόγω της συγκρότησης της ατμόσφαιρας τους.
Εδώ στη Γη αυτή η εμφάνιση μπορεί επίσης να απεικονιστεί. Στην παρακάτω εικόνα, για παράδειγμα, έχουμε μια εικόνα του ουρανού στο Όρος Έβερεστ, το ψηλότερο βουνό στη γη. Δείτε ότι ο ουρανός υπάρχει ένα πιο σκούρο μπλε. Γιατί συμβαίνει; Επειδή η πυκνότητα του αέρα είναι πολύ μικρή και υπάρχουν λίγα μόρια για να εξαπλωθεί το μπλε. Για το λόγο αυτό, το χρώμα του ουρανού είναι πιο σκούρο.
Ο ουρανός στην κορυφή του όρους Έβερεστ είναι πιο σκοτεινός από το συνηθισμένο
Ωστόσο, ένα ερώτημα παραμένει: Γιατί ο ουρανός είναι κόκκινος το σούρουπο;
Όταν ο ήλιος δύει, το φως περνά μέσα από μια πολύ μεγαλύτερη ποσότητα ατμόσφαιρας πριν φτάσει στα μάτια μας. Τα χρώματα με μεγαλύτερα μήκη κύματος, όπως το κόκκινο και το πορτοκαλί, είναι τα τελευταία που διαχέονται, είναι ορατά ακόμα και μετά από αυτή τη μεγαλύτερη ατμόσφαιρα. Το μπλε φως, το οποίο έχει διασκορπιστεί σχεδόν εξ ολοκλήρου με αυτόν τον τρόπο, καθώς η ατμόσφαιρα λειτουργεί ως φίλτρο, ουσιαστικά δεν φτάνει στα μάτια μας. Από την άλλη πλευρά, το κόκκινο φως, το οποίο δεν είναι διασκορπισμένο αλλά μεταδίδεται, μπορεί να απεικονιστεί.
Επίσης, τα σωματίδια σκόνης και καπνού που είναι μεγαλύτερα από τα σωματίδια αέρα είναι πιο συμβατά με τα κόκκινα μήκη κύματος. Επομένως, αυτά τα σωματίδια διασκορπίζουν το κόκκινο περισσότερο από το μπλε. Το αποτέλεσμα είναι υπέροχη θέα, όπως το ηλιοβασίλεμα που φαίνεται παρακάτω:
Ηλιοβασίλεμα στην παραλία με τον κοκκινωπό ουρανό
Από την Jennifer Fogaça
Αποφοίτησε στη Χημεία
