Γιατί βλέπουμε τον ουρανό μπλε και τον ήλιο κίτρινο;

                  

Αναρωτηθήκατε ποτέ γιατί, ενώ ο ουρανός (το διάστημα) είναι μαύρος, εμείς τον βλέπουμε μπλε; Γιατί το φως του ήλιου είναι άσπρο, εμείς το βλέπουμε κίτρινο; Τι συμβαίνει κατά τη διάρκεια του ηλιοβασιλέματος και ο ουρανός βάφεται κόκκινος;

Αυτό που συμβαίνει, είναι καθαρά ένα παιχνίδι με το φως, και πιο συγκεκριμένα με το φάσμα του φωτός και την ατμόσφαιρα.

Το φάσμα του φωτός αποτελείται από τα χρώματα που βλέπουμε στο ουράνιο τόξο. Το κάθε χρώμα έχει ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος. 

Ο ουρανός λοιπόν είναι μαύρος κι όχι μπλε κι ο ήλιος παράγει άσπρο φως κι όχι κίτρινο.

Στη Γη, υπάρχει η ατμόσφαιρα η οποία αποτελείται περίπου κατά 78% από αέριο άζωτο και κατά 21% οξυγόνο.

Τα στοιχεία αυτά βοηθούν στην κατανόηση των πιο κάτω δεδομένων.

Γιατί ο ουρανός είναι γαλάζιος;

 

Καθώς το φως εισέρχεται στην ατμόσφαιρα, κατά το πέρασμά του μέσα σ' αυτήν, συμβαίνουν τα εξής:

α. Τα περισσότερα μήκη κύματος του φάσματος του φωτός καταφέρνουν να τη διασχίσουν.

β. Τα χρώματα με τα μεγαλύτερα μήκη κύματος (κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο) επηρεάζονται λιγότερο από την ατμόσφαιρα.

γ. Τα χρώματα με τα μικρότερα μήκη κύματος απορροφώνται από τα μόρια του αέρα (μπλε, κυανό), με αποτέλεσμα να παρεκκλίνουν της πορείας τους και να εκπέμπονται προς όλες τις κατευθύνσεις.

Συνεπώς τα χρώματα "παίζουν" συνέχεια μέσα στην ατμόσφαιρα το παιχνίδι της απορρόφησης - παρέκκλισης - εκπομπής (=σκέδαση) προς όλες τις κατευθύνσεις, και φτάνουνε στα μάτια μας από εκεί πάνω κι απ' όλες τις κατευθύνσεις, τα μπλε - κυανά μήκη κύματος.

Άρα όπου κι αν στρέψουμε το κεφάλι μας στον ουρανό, βλέπουμε τα δύο αυτά χρώματα, ως αποτέλεσμα του παραπάνω φαινομένου.

Αυτή είναι η αιτία που βλέπουμε τον ουρανό μπλε - γαλάζιο από τη μία άκρη ως την άλλη, κατά τη διάρκεια της ημέρας, ενώ το βράδυ που δεν εισέρχεται φως, δεν έχουμε το φαινόμενο αυτό και βλέπουμε τον ουρανό μαύρο, ως έχει δηλαδή.

Σημείωση: Δεν είναι απόλυτη η σκέδαση, απλά ακολουθεί έναν τέτοιο κανόνα: περισσότερο μπλε, λιγότερο κυανό, ακόμα λιγότερο πράσινο, κλπ

Γιατί βλέπουμε τον ήλιο κίτρινο;

Ο λόγος που βλέπουμε τον ήλιο κίτρινο, είναι ότι λόγω της σκέδασης και "απόσπασης" των χρωμάτων με μικρότερα μήκη κύματος (μπλε, κυανό) από το υπόλοιπο φάσμα, τα υπόλοιπα όλα μαζί, μας δίνουν το κίτρινο χρώμα! Συνέπεια των παραπάνω είναι να βλέπουμε τον ήλιο κίτρινο.

Γιατί κατά το ηλιοβασίλεμα ο ήλιος είναι πορτοκαλοκόκκινος;

Καθώς ο ήλιος οδεύει προς τη δύση του, το φως του ταξιδεύει πολύ περισσότερο μέσα στην ατμόσφαιρα ώστε να μας φτάσει. Άρα υπάρχει πολύ μεγαλύτερη σκέδαση. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα:

α. Να είναι λιγότερο φωτεινός.

β. Πριν τη δύση, μόνο τα χρώματα με τα απόλυτα μεγαλύτερα μήκη κύματος να καταφέρνουν να φτάνουν στα μάτια μας (πορτοκαλοκόκκινο).

γ. Κατά τη δύση, ακόμα και τα μήκη κύματος χρώματος πορτοκαλί, σκεδάζονται κατά μεγάλο ποσοστό και ουσιαστικά σχεδόν μόνο τα κόκκινα μήκη κύματος φτάνουν στα μάτια μας, με ελάχιστα πορτοκαλί.

Καθώς λοιπόν ο ήλιος πηγαίνει προς τη δύση του εμείς τον βλέπουμε πορτοκαλί και κατά τη δύση γίνεται σχεδόν κόκκινος!

Αντίστοιχα πράγματα συμβαίνουν και στον ουρανό, με αποτέλεσμα να αλλοιώνεται το μπλε - γαλάζιο χρώμα και να παίρνει άλλες αποχρώσεις, αφού πλέον εμπλέκονται κατά πολύ και τα μήκη κύματος του πράσινου, κίτρινου, πορτοκαλί.