Una dintre cele mai interesante întrebări care urmează majorității oamenilor de la o vârstă fragedă este: Pentru că cerul este albastru?Această îndoială devine și mai interesantă atunci când aflăm că universul este întunecatși, de asemenea, când vedem că, la amurg, culoarea vizualizată pe cer se transformă într-un ton roșiatic.Dar de ce se întâmplă asta?
Ei bine, pentru a răspunde la toate aceste întrebări, trebuie mai întâi să înțelegem compoziția culorilor și a luminii. Culorile pe care le vedem sunt formate din valuri. Fiecare culoare are o lungime de undă diferită. Această lungime este distanța dintre o creastă și alta, adică între cele mai înalte părți ale valului. Cu cât lungimea de undă este mai mare, cu atât energia radiației este mai mică și invers.
Lungimea de undă este distanța de la un vârf la altul a unei unde electromagnetice.
Lumina soarelui pe care o vedem pe cer pare albă,dar de fapt această culoare albă este formată prin unirea tuturor culorilor curcubeului. Acest lucru poate fi văzut în figura de mai jos, unde lumina albă trece printr-o prismă și se descompune în următoarele culori: roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo și violet.
Descompunerea razelor solare albe la trecerea printr-o prismă
Spectrul luminii vizibile de mai jos ne arată că roșul este culoarea cu cea mai mare lungime de undă. Albastrul, indigo și violetul au cele mai scurte lungimi de undă.
Spectrul luminii vizibile și lungimile lor de undă respective
Când lumina albă de la Soare lovește atmosfera Pământului, aceasta intră în contact cu molecule și atomtu Donează. Dintre aceste molecule foarte mici, există în principal oxigen gazos (O2) și azot gazos (N2). Aceste particule reflectă sau propagă culorile care alcătuiesc lumina soarelui în direcții diferite.
Dar lumina se răspândește mai mult atunci când trece prin particule cu un diametru egal cu o zecime din lungimea de undă (culoarea) luminii. Deoarece tonurile de albastru au cele mai mici lungimi de undă, ele sunt mai compatibile cu particule mici care alcătuiesc aerul decât lungimile de undă roșu, portocaliu, galben și verde.
Astfel, moleculele din atmosferă difuzează albastrul într-o cantitate mai mare decât alte culori, răspândind albastrul în toate direcțiile din atmosferă. Această culoare reflectată ajunge la ochii noștri de pe suprafața Pământului, așa că ne uităm la cerul albastru.
Astronauții care văd cerul nostru în afara Pământului văd și culoarea reflectată de moleculele din atmosferă, adică văd și cerul albastru al Pământului.
Culoarea cerului este albastră, deoarece aceasta este culoarea cea mai dispersată de particulele din atmosferă.
Dar în spațiu nu există atmosferă, spunem că există vid. Deoarece nu există atmosferă, razele soarelui nu sunt împrăștiate, iar spațiul este întunecat. Acest lucru ne arată că culoarea cerului depinde de particulele prezente în atmosferă. Deoarece atmosferele altor planete nu sunt aceleași cu ale noastre, particulele lor au dimensiuni și forme diferite și, prin urmare, răspândesc culori diferite. Aceasta explică de ce cerul de pe alte planete are o culoare diferită de a noastră.
Planetele sistemului solar au ceruri cu culori diferite datorită constituției atmosferelor lor.
Aici, pe Pământ, acest eveniment poate fi vizualizat și. În figura următoare, de exemplu, avem o imagine a cerului pe muntele Everest, cel mai înalt munte de pe pământ. Vedeți că cerul de acolo este un albastru mai închis. De ce se întâmplă? Deoarece densitatea aerului este foarte mică și există puține molecule care să răspândească albastrul. Din acest motiv, culoarea cerului este mai închisă.
Cerul din vârful muntelui Everest este mai întunecat decât de obicei
Cu toate acestea, rămâne o întrebare: De ce este cerul roșu la amurg?
Când soarele apune, lumina trece printr-o cantitate mult mai mare de atmosferă înainte de a ajunge la ochii noștri. Culorile cu lungimi de undă mai mari, cum ar fi roșu și portocaliu, sunt ultimele difuzate, fiind vizibile chiar și după trecerea prin această cantitate mai mare de atmosferă. Lumina albastră, care a fost dispersată aproape în totalitate în acest fel, deoarece atmosfera acționează ca un filtru, practic nu ajunge la ochii noștri. Pe de altă parte, lumina roșie, care nu este împrăștiată, ci transmisă, poate fi vizualizată.
De asemenea, particulele de praf și fum care sunt mai mari decât particulele de aer sunt mai compatibile cu lungimile de undă roșii. Prin urmare, aceste particule împrăștie roșu mai mult decât albastru. Rezultatul este vederi minunate, cum ar fi apusul de soare prezentat mai jos:
Apus de soare pe plajă cu cer roșiatic
De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie
