Miksi taivas on sininen?

Selkeänä päivänä taivas on sininen ja Aurinko siellä keltainen. Avaruudessa Maan ympärillä taivas on kuitenkin musta. Mistä se sininen sitten tulee?

Heijastuuko siitä meri?

Usein sanotaan, että taivas on sininen, koska meri heijastuu siitä. Mutta aavikon yllä, satojen kilometrien päässä rannikosta, taivas on aivan yhtä sininen. Pikemminkin asia on toisin päin: meressä heijastuu taivas.

Auringonvalo on värien sekoitus

Auringon valo on oikeastaan kaikkien sateenkaaren värien sekoitus. Sen näyttää lasiprisma: se hajottaa valon väreiksi punaisesta violettiin.

Jokaisella värillä on oma aaltonsa

Valo on aaltoliikettä, ja värit eroavat toisistaan aallonpituudeltaan. Punaisella valolla on pitkät aallot, sinisellä ja violetilla lyhyet. Kaikki ovat pikkuruisia, noin puolet millimetrin tuhannesosasta.

Ilma sirottaa valoa

Ilma koostuu pikkuruisista typen ja hapen molekyyleistä, jotka ovat tuhat kertaa valon aaltoa pienempiä. Suurin osa valosta kulkee niiden ohi, mutta silloin tällöin molekyyli kääntää vähän valoa toiseen suuntaan. Sitä kutsutaan sironnaksi.

Sininen siroaa enemmän

Valo panee molekyylin värähtelemään, ja se alkaa itse säteillä valoa sivuille. Lyhyet siniset aallot saavat sen värähtelemään nopeammin, ja mitä nopeammin se värähtelee, sitä enemmän valoa se sirottaa. Sininen siroaa siksi noin viisi kertaa enemmän kuin punainen, joka kulkee ilman läpi lähes kokonaan suoraan.

Siksi koko taivas hehkuu

Katsoitpa minne tahansa muualle kuin Aurinkoon, näet valoa, jota ilman molekyylit ovat kääntäneet sinua kohti. Ja se on enimmäkseen sinistä, siksi koko taivas hehkuu sinisenä. Ilman ilmaa taivas olisi musta päivälläkin, kuten Kuussa.

Entä miksi Aurinko on keltainen?

Taivaalla näkemäsi sininen puuttuu säteestä, joka tulee Auringosta suoraan sinua kohti. Kun osa sinisestä puuttuu, valo näyttää kellertävältä. Kiertoradalla astronautit näkevät Auringon valkoisena, koska he eivät katso sitä ilman läpi.

Miksei se sitten ole violetti?

Violetin valon aalto on vielä lyhyempi, joten se siroaa vielä enemmän. Auringonvalossa sitä on kuitenkin vähemmän kuin sinistä, ja silmämme aistivat sitä heikosti. Sironneiden värien sekoitus näyttää siksi meistä siniseltä.

Miksi auringonlasku on punainen?

Illalla auringonvalo tulee vinosti ja kulkee ilmassa paljon pidemmän matkan kuin keskipäivällä. Sininen siroaa matkalla lähes kokonaan, ja sinulle asti pääsee enimmäkseen oranssia ja punaista.

Tarkista itse

Tiputa muutama tippa maitoa korkeaan vesilasiin ja valaise se pimeässä huoneessa taskulampulla sivulta. Sivulta katsottuna vesi näyttää sinertävältä, ja valotäplä lasin takana seinällä on oranssi. Maitopisarat sirottavat valoa samaan tapaan kuin ilma.

Eli miksi taivas on sininen?

Auringonvalo on värien sekoitus. Ilma sirottaa lyhyitä sinisiä aaltoja paljon enemmän kuin pitkiä punaisia, joten sinistä tulee meille koko taivaalta. Auringon suorasta säteestä puuttuu silloin osa siitä, siksi Aurinko on keltainen. Illalla sitä puuttuu lähes kokonaan, ja jäljelle jää punainen.