Salah satu pertanyaan paling menarik yang mengikuti kebanyakan orang sejak usia muda adalah: Karena langit berwarna biru?Keraguan ini menjadi semakin menarik ketika kita mengetahui bahwa alam semesta itu gelapdan juga ketika kita melihatnya, saat senja, warna yang divisualisasikan di langit berubah menjadi warna kemerahan.Tapi mengapa ini terjadi?
Nah, untuk menjawab semua pertanyaan ini, pertama-tama kita perlu memahami komposisi warna dan cahaya. Warna yang kita lihat terdiri dari gelombang. Setiap warna memiliki panjang gelombang yang berbeda. Panjang ini adalah jarak antara satu puncak dengan puncak lainnya, yaitu antara bagian tertinggi dari gelombang. Semakin panjang panjang gelombang, semakin rendah energi radiasinya dan sebaliknya.
Panjang gelombang adalah jarak dari satu puncak ke yang lain dari gelombang elektromagnetik.
Sinar matahari yang kita lihat di langit tampak putih,tapi sebenarnya warna putih ini terbentuk dari gabungan semua warna pelangi. Hal ini dapat dilihat pada gambar di bawah, di mana cahaya putih melewati prisma dan terurai menjadi warna berikut: merah, oranye, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.
Penguraian sinar matahari putih ketika melewati prisma
Spektrum cahaya tampak di bawah ini menunjukkan kepada kita bahwa merah adalah warna dengan panjang gelombang terpanjang. Biru, nila dan ungu memiliki panjang gelombang terpendek.
Spektrum cahaya tampak dan panjang gelombangnya masing-masing
Ketika cahaya putih dari Matahari mengenai atmosfer Bumi, ia bersentuhan dengan molekul dan atomkamu menyumbangkan. Di antara molekul yang sangat kecil ini, terutama ada gas oksigen (O (2) dan gas nitrogen (N2). Partikel-partikel ini memantulkan atau menyebarkan warna yang membentuk sinar matahari ke arah yang berbeda.
Tetapi cahaya menyebar lebih banyak ketika melewati partikel dengan diameter yang sama dengan sepersepuluh panjang gelombang (warna) cahaya. Karena nada biru memiliki panjang gelombang terpendek, mereka lebih cocok dengan partikel kecil yang membentuk udara dari panjang gelombang merah, oranye, kuning dan hijau.
Dengan demikian, molekul di atmosfer menyebarkan warna biru dalam jumlah yang lebih tinggi daripada warna lain, menyebarkan warna biru ke segala arah di atmosfer. Warna pantulan inilah yang mencapai mata kita di permukaan bumi, sehingga kita melihat langit biru.
Astronot yang melihat langit kita di luar bumi juga melihat warna yang dipantulkan oleh molekul-molekul di atmosfer, yaitu mereka juga melihat langit bumi berwarna biru.
Warna langit adalah biru karena ini adalah warna yang paling tersebar oleh partikel di atmosfer.
Tetapi di ruang angkasa tidak ada atmosfer, kita katakan bahwa ada ruang hampa. Karena tidak ada atmosfer, sinar matahari tidak tersebar, dan ruang menjadi gelap. Ini menunjukkan kepada kita bahwa warna langit bergantung pada partikel yang ada di atmosfer. Karena atmosfer planet lain tidak sama dengan kita, partikelnya memiliki ukuran dan bentuk yang berbeda dan karenanya menyebarkan warna yang berbeda. Ini menjelaskan mengapa langit di planet lain memiliki warna yang berbeda dari kita.
Planet-planet Tata Surya memiliki langit dengan warna berbeda karena susunan atmosfernya.
Di sini, di Bumi, kejadian ini juga dapat divisualisasikan. Pada gambar berikut, misalnya, kita memiliki gambar langit di Gunung Everest, gunung tertinggi di bumi. Lihat bahwa langit di sana berwarna biru gelap. Mengapa itu terjadi? Karena kerapatan udara sangat kecil dan hanya ada sedikit molekul untuk menyebarkan warna biru. Karena alasan ini, warna langit lebih gelap.
Langit di puncak Gunung Everest lebih gelap dari biasanya
Namun, satu pertanyaan tetap: Mengapa langit berwarna merah saat senja?
Saat matahari terbenam, cahaya melewati atmosfer dalam jumlah yang jauh lebih besar sebelum mencapai mata kita. Warna dengan panjang gelombang yang lebih panjang, seperti merah dan jingga, adalah yang terakhir menyebar, terlihat bahkan setelah melewati jumlah atmosfer yang lebih besar ini. Cahaya biru, yang telah tersebar hampir seluruhnya dengan cara ini, karena atmosfer bertindak sebagai filter, praktis tidak mencapai mata kita. Di sisi lain, cahaya merah, yang tidak tersebar tetapi ditransmisikan, dapat divisualisasikan.
Juga, partikel debu dan asap yang lebih besar dari partikel udara lebih cocok dengan panjang gelombang merah. Oleh karena itu, partikel-partikel ini menyebarkan warna merah lebih banyak daripada biru. Hasilnya adalah pemandangan yang indah, seperti matahari terbenam yang ditunjukkan di bawah ini:
Matahari terbenam di pantai dengan langit kemerahan
Oleh Jennifer Fogaa
Lulus kimia