Чому небесна блакить, а захід сонця має червоні відтінки?

Небесний простір - це та частина атмосфери, яка оточує Землю і є видимою для наших очей. Його відтінки можуть варіюватися під впливом різних факторів. Давайте розглянемо це явище з точки зору фізики та біології, щоб з’ясувати, чому в денний час небо має блакитний колір, а не зеленуватий чи фіолетовий.

Чому небо має блакитний колір: просте пояснення Блакитний відтінок неба обумовлений атмосферою Землі та сонячним світлом, яке проходить через неї. З наукової точки зору, світло від Сонця складається з електромагнітних хвиль різних довжин, які формують видиме для людського ока випромінювання. Хоча саме по собі це світло є білим, його можна розкласти на кольори веселки, якщо пропустити через призму. Подібний процес відбувається і в атмосфері, що й створює блакитний колір неба.

Атмосфера, що оточує Землю, складається з різноманітних газів, а також з дрібних частинок пилу та водяних крапель, які перебувають у підвішеному стані. Коли сонячні промені проходять через цю суміш, вони заломлюються та відбиваються від молекул, подібно до того, як світло проходить крізь призму. Особливо інтенсивно розсіюються короткі хвилі світла, серед яких є ті, що ми сприймаємо як синій колір. Завдяки цьому явищу, небосхил, який бачать люди з поверхні планети, наповнюється блакитними відтінками протягом дня.

Звідки походить блакитний відтінок? Світловий промінь складається з кольорового спектру, який охоплює всі кольори, на які він може бути розкладений. Основними кольорами є червоний, помаранчевий, жовтий, зелений, блакитний, синій та фіолетовий. Кожен з цих кольорів має свою унікальну довжину хвилі. Коли всі кольори об'єднуються, вони формують білий колір. Під час проходження через атмосферу світло заломлюється молекулами газу та частками пилу.

Проте різні довжини хвиль світла по-різному впливають на його розсіювання. Блакитне світло, яке має коротшу довжину хвилі (приблизно 400-500 нанометрів), підлягає більшому розсіюванню, тоді як червоне світло з довшою хвилею розсіюється менш інтенсивно. Коли Сонце піднімається вище в небі, шлях, який проходить світло через атмосферу, стає коротшим, що робить блакитний колір більш насиченим.

Чому ми бачимо блакитний колірВідповідь криється в будові людського ока. За сприйняття кольорів сітківкою ока відповідають спеціальні рецептори - колбочки. Їх три типи:

Незважаючи на те, що фіолетове світло розсіюється навіть інтенсивніше, ніж блакитне, наші очі не сприймають цей колір з такою ж чутливістю. Додатково, значна частина фіолетового світла поглинається в верхніх шарах атмосфери.

тому до нас доходить переважно блакитне світло, яке ми й бачимо.

Релеївське розсіювання – це ключовий фізичний процес, що пояснює, чому небо має блакитний відтінок. Він демонструє, як світлові хвилі взаємодіють з молекулами повітря, такими як кисень і азот. Як вже було зазначено, світло з коротшими довжинами хвиль підлягає більш інтенсивному розсіюванню. Блакитне світло, яке має довжину хвилі приблизно від 400 до 500 нанометрів, є найбільш вразливим до цього явища. Інтенсивне розсіювання блакитних променів по всьому небозведенню створює враження однорідного блакитного кольору, яке ми можемо спостерігати протягом дня.

Чому космічний простір має чорний колір? За межами атмосфери нашої планети небо постає перед нами у вигляді темряви, адже там немає газів, що можуть розсіювати світло. Астронавти, які працюють на Міжнародній космічній станції, спостерігають безмежний темний простір, навіть коли знаходяться на стороні Землі, де світить сонце.

Особливості сприйняття:

Likai Lin can be rephrased as "Lin Likai."

У денний час, коли Сонце піднімається високо над горизонтом, блакитні хвилі розсіюються по небесному простору, надаючи йому ясного блакитного відтінку. Проте в моменти сходу та заходу, коли Сонце опускається ближче до обрію, його промені проходять значно більшу відстань через атмосферу. Цей процес призводить до майже повного розсіювання короткохвильового світла (блакитного та фіолетового), залишаючи тільки довші хвилі, такі як помаранчевий і червоний. В результаті, коли Сонце знаходиться низько на небі, заходи стають все більш яскравими та насиченими червоними відтінками.

Таким же чином пояснюється ефект, коли Місяць здається помаранчевим або навіть червоним. Коли Місяць низько над горизонтом, його світло проходить через товстіший шар атмосфери Землі. У цей момент повітря розсіює короткі хвилі світла (синій і фіолетовий), залишаючи довші хвилі - червоний і помаранчевий кольори.

The article titled "Чому небо блакитного кольору, а захід сонця червоний" was initially published on Sat.Net.UA.