Proč je nebe modré?

Za jasného dne je obloha modrá a Slunce na ní žluté. Ve vesmíru kolem Země je přitom obloha černá. Kde se ta modrá bere?

Zrcadlí se v něm moře?

Často se říká, že nebe je modré, protože se v něm odráží moře. Jenže nad pouští, stovky kilometrů od pobřeží, je nebe stejně modré. Je to spíš naopak: v moři se zrcadlí nebe.

Sluneční světlo je směs barev

Světlo ze Slunce je ve skutečnosti směs všech barev duhy. Ukáže to skleněný hranol: rozloží ho na barvy od červené po fialovou.

Každá barva má jinou vlnu

Světlo je vlnění a barvy se liší délkou vlny. Červené světlo má vlny dlouhé, modré a fialové krátké. Všechny jsou nepatrné, kolem půl tisíciny milimetru.

Vzduch světlo rozhazuje

Vzduch tvoří drobné molekuly dusíku a kyslíku, tisíckrát menší než vlna světla. Většina světla kolem nich proletí, ale občas molekula kousek světla odkloní jiným směrem. Říká se tomu rozptyl.

Modrou rozhazuje víc

Světlo molekulu rozkmitá a ta pak sama svítí do stran. Krátké modré vlny ji rozkmitají rychleji, a čím rychleji kmitá, tím víc světla rozhodí. Modré se tak rozptýlí asi pětkrát víc než červené, které proletí vzduchem skoro celé rovně.

Proto svítí celá obloha

Kamkoli mimo Slunce se podíváš, vidíš světlo, které k tobě odklonily molekuly vzduchu. A to je hlavně modré, proto modře svítí celá obloha. Bez vzduchu by bylo nebe černé i ve dne, jako na Měsíci.

A proč je Slunce žluté?

Modrá, kterou vidíš na obloze, chybí v paprsku, který k tobě letí přímo od Slunce. Bez kusu modré vypadá jeho světlo nažloutle. Astronauti na oběžné dráze vidí Slunce bílé, protože se na něj nedívají přes vzduch.

Proč tedy není fialové?

Fialové světlo má ještě kratší vlnu, takže se rozptyluje ještě víc. Ve slunečním světle je ho ale méně než modrého a naše oči ho vnímají slabě. Ze směsi rozptýlených barev tak vidíme modrou.

Proč je západ Slunce červený?

Večer přichází sluneční světlo šikmo a letí vzduchem mnohem delší cestu než v poledne. Modrá se cestou rozptýlí skoro celá a k tobě dorazí hlavně oranžová a červená.

Ověř si to sám

Do vysoké sklenice vody kápni pár kapek mléka a v tmavé místnosti ji prosviť baterkou z boku. Voda bude z boku namodralá a skvrna světla na zdi za sklenicí oranžová. Kapičky mléka rozptylují světlo podobně jako vzduch.

Takže proč je nebe modré?

Sluneční světlo je směs barev. Vzduch rozptyluje krátké modré vlny mnohem víc než dlouhé červené, takže modrá k nám přichází z celé oblohy. V přímém paprsku od Slunce jí pak kus chybí, proto je Slunce žluté. Večer chybí skoro celá a zbude červená.