Et av de mest spennende spørsmålene som har fulgt de fleste fra ung alder er: Fordi himmelen er blå?Denne tvilen blir enda mer interessant når vi får vite at universet er mørktog også når vi ser at i skumringen skifter fargen visualisert på himmelen til en rødlig tone.Men hvorfor skjer dette?
Vel, for å svare på alle disse spørsmålene, må vi først forstå sammensetningen av farger og lys. Fargene vi ser består av bølger. Hver farge har forskjellig bølgelengde. Denne lengden er avstanden mellom et topp og et annet, det vil si mellom de høyeste delene av bølgen. Jo lengre bølgelengde er, desto lavere er strålingsenergien og omvendt.
Bølgelengden er avstanden fra en topp til en annen av en elektromagnetisk bølge.
Sollyset vi ser på himmelen ser hvitt ut,men faktisk er denne hvite fargen dannet av foreningen av alle regnbuens farger. Dette kan sees i figuren nedenfor, der hvitt lys passerer gjennom et prisme og bryter ned i følgende farger: rød, oransje, gul, grønn, blå, indigo og fiolett.
Nedbrytning av hvitt sollys når det passerer gjennom et prisme
Spekteret av synlig lys nedenfor viser oss at rødt er fargen med den lengste bølgelengden. Blå, indigo og fiolett har de korteste bølgelengdene.
Synlig lysspektrum og deres respektive bølgelengder
Når hvitt lys fra solen treffer jordens atmosfære, kommer det i kontakt med molekyler og atomdu donere. Blant disse veldig små molekylene er det hovedsakelig oksygengass (O2) og nitrogengass (N2). Disse partiklene reflekterer eller formerer fargene som utgjør sollys i forskjellige retninger.
Men lys sprer seg mer når det passerer gjennom partikler med en diameter lik en tidel av lysets bølgelengde (farge). Siden blå toner har de korteste bølgelengdene, er de mer kompatible med små partikler som utgjør luften enn bølgelengdene til rød, oransje, gul og grønn.
Dermed diffunderer molekyler i atmosfæren blått i en høyere mengde enn andre farger, og sprer det blå til alle retninger i atmosfæren. Det er denne reflekterte fargen som når øynene våre på jordoverflaten, så vi ser på den blå himmelen.
Astronauter som ser himmelen vår utenfor jorden, ser også fargen reflektert av molekylene i atmosfæren, det vil si at de også ser jordens himmelblå.
Himmelens farge er blå fordi dette er fargen som mest spres av partikler i atmosfæren.
Men i rommet er det ingen atmosfære, vi sier at det er et vakuum. Siden det ikke er atmosfære, er ikke solstrålene spredt, og rommet er mørkt. Dette viser oss at himmelens farge avhenger av partiklene som er tilstede i atmosfæren. Siden atmosfærene til andre planeter ikke er de samme som våre, har partiklene deres forskjellige størrelser og former og sprer seg derfor forskjellige farger. Dette forklarer hvorfor himmelen på andre planeter har en annen farge enn vår.
Planetene i solsystemet har himmel med forskjellige farger på grunn av atmosfærenes utforming.
Her på jorden kan denne forekomsten også visualiseres. I den følgende figuren har vi for eksempel et bilde av himmelen på Mount Everest, det høyeste fjellet på jorden. Se at himmelen der er mørkere blå. Hvorfor skjer det? Fordi tettheten av luft er veldig liten og det er få molekyler som sprer det blå. Av denne grunn er himmelfargen mørkere.
Himmelen på toppen av Mount Everest er mørkere enn vanlig
Imidlertid gjenstår ett spørsmål: Hvorfor er himmelen rød i skumringen?
Når solen går ned, passerer lys gjennom en mye større mengde atmosfære før den når øynene våre. Farger med lengre bølgelengder, som rød og oransje, er de siste som blir diffundert, og er synlige selv etter at de har passert gjennom denne større atmosfæren. Det blå lyset, som har blitt spredt nesten utelukkende på denne måten, ettersom atmosfæren fungerer som et filter, når nesten ikke øynene våre. På den annen side kan rødt lys, som ikke er spredt men overført, visualiseres.
Også støv- og røykpartikler som er større enn luftpartikler er mer kompatible med de røde bølgelengdene. Derfor sprer disse partiklene seg rødt mer enn blått. Resultatet er fantastisk utsikt, som solnedgangen vist nedenfor:
Solnedgang på stranden med rødaktig himmel
Av Jennifer Fogaça
Uteksamen i kjemi
