Небо – це видима частина атмосфери, що оточує нашу планету. Його колір може змінюватися залежно від багатьох чинників. Розберемо це питання з погляду фізики та біології, щоб зрозуміти, чому вдень небо здається блакитним, а не зеленим чи фіолетовим.
Чому небо блакитне: просте поясненняНебо має блакитний вигляд завдяки атмосфері Землі та сонячному світлу, яке через неї проходить. Світло Сонця з погляду науки – це електромагнітні хвилі різної довжини, що утворюють видимий для очей людини промінь. Сам по собі він білий, але якщо пропустити світло через призму, то воно розкладеться на кольори веселки. Те саме відбувається і в небі.
Атмосфера, що оточує нашу планету, складається з суміші різних газів і зважених дрібних частинок пилу та крапель води. Коли сонячний промінь проходить через них (як через призму), хвилі, що утворюють його, заломлюються і відбиваються на цих молекулах. Найінтенсивніше розсіюються короткі хвилі світла. Серед них якраз ті, які наш зір сприймає як блакитний колір. Завдяки цьому весь небосхил, який люди оглядають з поверхні землі, забарвлюється вдень у блакитний колір і його відтінки.
Звідки береться блакитний колірПромінь світла – це колірний спектр або набір усіх кольорів, на які його можна розкласти. Основні з них – червоний, помаранчевий, жовтий, зелений, блакитний, синій і фіолетовий. Кожному кольору відповідає своя довжина хвилі. Якщо їх скласти разом, то вийде білий. Коли це світло проходить через атмосферу, його заломлюють молекули газу і частинки пилу.
Однак різна довжина хвиль впливає на те, як сильно світло розсіюється. Блакитне світло, яке має коротку довжину хвилі (близько 400-500 нанометрів), розсіюється сильніше, а червоне, з довгою хвилею, – слабкіше. Що вище Сонце в небі, то коротший шлях світла через атмосферу і тим насиченіший блакитний колір.
Чому ми бачимо блакитний колірВідповідь криється в будові людського ока. За сприйняття кольорів сітківкою ока відповідають спеціальні рецептори – колбочки. Їх три типи:
- чутливі до червоного світла;
- чутливі до зеленого світла;
- чутливі до синього світла.
тому до нас доходить переважно блакитне світло, яке ми й бачимо.
Релеївське розсіюванняОсновний фізичний процес, який відповідає за блакитне небо, називається Релеївським розсіюванням. Він пояснює, як світлові хвилі розсіюються на молекулах повітря (кисню та азоту). Як ми вже зазначили, світло з короткими довжинами хвиль розсіюється сильніше. Блакитне світло має довжину хвилі близько 400-500 нанометрів, що робить його найбільш схильним до розсіювання. Сильне розсіювання блакитного світла по всьому небу створює ефект рівномірного блакитного кольору, який ми спостерігаємо в денний час.
Чому космос чорнийЗа межами земної атмосфери небо виглядає чорним, оскільки там відсутні гази для розсіювання світла. Космонавти на Міжнародній космічній станції бачать темний простір, навіть коли вони перебувають на денному боці Землі.
Відмінності сприйняття:
- Відсутність атмосфери На Землі світло від Сонця розсіюється через атмосферу, через що небо здається блакитним. У відкритому космосі, де немає атмосфери, світло просто рухається в одному напрямку і не взаємодіє з молекулами газу, що робить простір чорним.
- Вакуум Космос – це вакуум, що означає відсутність речовини, яка могла б відбивати або розсіювати світло. У результаті світло від Сонця і зірок просто рухається через простір і між джерелами світла залишаються темні ділянки.
- Пряме світло Хоча зірки та інші об’єкти випромінюють світло, воно поширюється безпосередньо і потрапляє тільки туди, куди його спрямовано, а не розсіюється, створюючи враження темного, майже чорного простору між зірками.
Likai LinУдень, коли Сонце перебуває високо в небі, короткі блакитні хвилі розсіюються по всьому небу, що надає йому блакитного відтінку. Однак на сході та заході сонця, коли воно перебуває низько над обрієм, його світло має пройти довший шлях через атмосферу. Це означає, що короткохвильове світло (блакитне, фіолетове) практично все розсіюється, залишаючи довші хвилі, такі як помаранчеві та червоні. Чим нижче Сонце, тим більш насиченими й червоними здаються заходи сонця.
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 post Чому небо блакитного кольору, а захід сонця червоний first appeared on Sat.Net.UA.
