ما سر لون السماء الأزرق؟
تظهر السماء باللون الأزرق بسبب اختلاف الأطوال الموجية التي يتكوّن منها ضوء الشمس، وبسبب ظاهرة تشتت الضوء (تشتيت الغلاف الجويّ الأرضيّ لضوء الشمس)، واختلاف حساسيّة عين الإنسان للألوان، وفي ما يأتي توضيح لكيفيّة ظهور السماء باللون الأزرق:
- تكون الشمس عمودية في النهار، فتسقط أشعتها عامودياً على الغلاف الجوي.
- يظهر ضوء الشمس باللون الأبيض، وهو عبارة عن جميع ألوان الطيف المرئي المختلفة في أطوالها الموجية.
- تمتص جزيئات الهواء الموجودة في الغلاف الجويّ الأطوال الموجيّة القصيرة (الزرقاء، والبنفسجيّة).
- تعكس جزيئات الهواء الضوء البنفسجي والأزرق إلى السماء فيتشتت في جميع الاتجاهات، فكلّما قلّ الطول الموجي كلّما ازداد تشتت الضوء في قانون يُعرف باسم ظاهرة تشتت رالي (الطول الموجي ل لبنفسجي والأزرق قليل).
- لأنّ عين الإنسان أكثر حساسية للون الأزرق من البنفسجي فترى السماء باللون الأزرق بدلاً من مزيج اللونين.
لماذا تظهر السماء باللون الأحمر عند الغروب؟
تظهر السماء باللون الأحمر وقت غروب الشمس لأنّ ضوء الشمس يكون ساقطاً على الغلاف الجوي بزوايا مائلة، لذلك فإنّ أشعة الشمس تعبر مسافة أطول في الغلاف الجوي، فيعترض طريقها عدد أكبر من جزيئات النتروجين، والأكسجين، وغيرها من الجزيئات الموجودة في الغلاف الجوي، وبالتالي تمتص قدر كبير من اللون الأزرق والبنفسجي، وتنفذ باقي الأطوال الموجية عبر الغلاف الجوي، وتنعكس عن الغيوم، والأتربة، والجزيئات الموجودة في الأفق، فتتشتت في جميع الاتجاهات، فتظهر السماء باللون الأحمر ودرجات من البرتقالي والأصفر.
ما لون السماء الحقيقي؟
يُعتقد بأن لون السماء الحقيقي أسود أو أنها عديمة اللون، لأنّ الغلاف الجوي هو الذي يشتت ضوء الشمس فتظهر بفضله بألوانٍ مختلفة، ومن دونه فإنّه لا يوجد ما يشتت الضوء فلا يظهر سوى الظلام.
هل السماء زرقاء في بقية كواكب المجموعة الشمسية؟
يختلف لون السماء من كوكب لآخر اعتماداً على طبيعة مكوّنات غلافه الجوي، فمثلاً يعدّ الغلاف الجويّ لكوكب المريخ رقيقاً جداً، وهو يتكوّن من غاز ثاني أكسيد الكربون وجزيئات غبار دقيقة، والتي تُظهر سماء المريخ باللون البرتقالي الضارب إلى الحمرة نهاراً، بينما تظهر السماء باللون الأزرق الضارب للرمادي عند الغروب.
الأصل أنّ السماء بلا لون ولكنّها تتلّون بالأزرق، والأحمر، والبرتقالي بفضل الغلاف الجوي الذي يحيط بالكرة الأرضية، والذي يحتوي على جزيئات إمّا تسمح بنفاذ بعض الأطوال الموجية للضوء، أو تحجب وتمتص بعضها الآخر، فيرى الإنسان السماء ملوّنة من سطح الأرض، ولكنّها من الفضاء وخارج الغلاف الجوي تبدو وكأنّها تسبح في الظلام بسبب غياب الغلاف الجوي.
