Jedna z najzaujímavejších otázok, ktorá sleduje väčšinu ľudí od mladého veku, je: Pretože obloha je modrá?Táto pochybnosť sa stáva ešte zaujímavejšou, keď sa dozvieme, že vesmír je temnýa tiež keď vidíme, že za súmraku sa farba vizualizácie na oblohe zmení na červenkastý tón.Prečo sa to však deje?
Aby sme mohli odpovedať na všetky tieto otázky, musíme najskôr pochopiť zloženie farieb a svetla. Farby, ktoré vidíme, sú tvorené vlnami. Každá farba má inú vlnovú dĺžku. Táto dĺžka je vzdialenosť medzi jedným hrebeňom a druhým, to znamená medzi najvyššími časťami vlny. Čím dlhšia je vlnová dĺžka, tým nižšia je jeho energia žiarenia a naopak.
Vlnová dĺžka je vzdialenosť elektromagnetického vlnenia od jedného píku k druhému.
Slnečné svetlo, ktoré vidíme na oblohe, vyzerá biele,ale v skutočnosti je táto biela farba tvorená spojením všetkých farieb dúhy. Je to vidieť na obrázku nižšie, kde biele svetlo prechádza cez hranol a rozkladá sa v nasledujúcich farbách: červená, oranžová, žltá, zelená, modrá, indigo a fialová.
Rozklad bieleho slnečného žiarenia pri prechode cez hranol
Spektrum viditeľného svetla nižšie nám ukazuje, že červená je farba s najdlhšou vlnovou dĺžkou. Modrá, indigová a fialová majú najkratšie vlnové dĺžky.
Spektrum viditeľného svetla a ich príslušné vlnové dĺžky
Keď biele svetlo zo Slnka dopadne na zemskú atmosféru, prichádza do styku s molekuly a atómty darovať. Medzi týmito veľmi malými molekulami je hlavne plynný kyslík (O2) a plynný dusík (N2). Tieto častice odrážajú alebo šíria farby, ktoré tvoria slnečné svetlo, v rôznych smeroch.
Ale svetlo sa šíri viac, keď prechádza cez častice s priemerom rovným desatine vlnovej dĺžky (farby) svetla. Pretože modré tóny majú najkratšie vlnové dĺžky, sú kompatibilnejšie s malé častice tvoriace vzduch ako vlnové dĺžky červenej, oranžovej, žltej a zelená.
Molekuly v atmosfére teda difundujú modrú farbu vo väčšom množstve ako iné farby a rozširujú modrú farbu do všetkých smerov v atmosfére. Je to táto odrazená farba, ktorá sa dostane do našich očí na povrchu Zeme, takže sa pozeráme na modrú oblohu.
Astronauti, ktorí vidia našu oblohu mimo Zeme, vidia aj farbu odrážanú molekulami v atmosfére, to znamená, že tiež vidia nebeskú zem na modro.
Farba oblohy je modrá, pretože to je farba, ktorá je najviac rozptýlená časticami v atmosfére.
Ale vo vesmíre nie je atmosféra, hovoríme, že existuje vákuum. Pretože neexistuje atmosféra, slnečné lúče sa nerozptyľujú a priestor je temný. To nám ukazuje, že farba oblohy závisí od častíc prítomných v atmosfére. Keďže atmosféry iných planét nie sú rovnaké ako naše, ich častice majú rozdielne veľkosti a tvary, a preto sa šíria rôznymi farbami. To vysvetľuje, prečo je obloha na iných planétach iná ako tá naša.
Planéty slnečnej sústavy majú kvôli zloženiu svojich atmosfér oblohu rôznych farieb.
Tu na Zemi je možné tento výskyt tiež vizualizovať. Na nasledujúcom obrázku máme napríklad obraz oblohy na Mount Evereste, najvyššej hore na zemi. Uvidíte, že obloha je tam tmavo modrá. Prečo sa to deje? Pretože hustota vzduchu je veľmi malá a je len málo molekúl na šírenie modrej. Z tohto dôvodu je farba oblohy tmavšia.
Obloha na vrchole Mount Everestu je tmavšia ako obvykle
Jedna otázka však zostáva: Prečo je obloha červená za súmraku?
Keď zapadá slnko, svetlo prejde cez oveľa väčšie množstvo atmosféry, než sa dostane do našich očí. Farby s dlhšími vlnovými dĺžkami, ako je červená a oranžová, sa rozptýlia ako posledné a sú viditeľné aj po prechode týmto väčším množstvom atmosféry. Modré svetlo, ktoré bolo týmto spôsobom takmer úplne rozptýlené, pretože atmosféra funguje ako filter, sa k našim očiam prakticky nedostáva. Na druhej strane je možné vizualizovať červené svetlo, ktoré nie je rozptýlené, ale vysielané.
S červenými vlnovými dĺžkami sú tiež kompatibilnejšie častice prachu a dymu, ktoré sú väčšie ako častice vzduchu. Preto tieto častice rozptýlia červenú viac ako modrú farbu. Výsledkom sú nádherné výhľady, ako napríklad západ slnka uvedený nižšie:
Západ slnka na pláži s červenkastou oblohou
Autor: Jennifer Fogaça
Vyštudoval chémiu
