Чому небо блакитне?

Ясного дня небо блакитне, а Сонце на ньому жовте. А в космосі навколо Землі небо чорне. То звідки береться ця блакить?

У ньому відбивається море?

Часто кажуть, що небо блакитне, бо в ньому відбивається море. Але над пустелею, за сотні кілометрів від узбережжя, небо так само блакитне. Радше навпаки: це в морі відбивається небо.

Сонячне світло — це суміш кольорів

Світло Сонця насправді є сумішшю всіх кольорів веселки. Це показує скляна призма: вона розкладає його на кольори від червоного до фіолетового.

Кожен колір має свою хвилю

Світло — це хвиля, а кольори відрізняються довжиною хвилі. Червоне світло має довгі хвилі, синє й фіолетове — короткі. Усі вони крихітні, близько пів тисячної міліметра.

Повітря розсіює світло

Повітря складається з крихітних молекул азоту й кисню, у тисячу разів менших за хвилю світла. Більшість світла пролітає повз них, але час від часу молекула відхиляє трохи світла в інший бік. Це називається розсіюванням.

Синє розсіюється сильніше

Світло розгойдує молекулу, і вона сама починає світити в боки. Короткі сині хвилі розгойдують її швидше, а що швидше вона коливається, то більше світла розсіює. Тож синє розсіюється приблизно вп’ятеро сильніше за червоне, яке проходить крізь повітря майже все навпростець.

Тому світиться все небо

Куди не глянь, окрім Сонця, бачиш світло, яке до тебе відхилили молекули повітря. А воно здебільшого синє, тому все небо світиться блакитним. Без повітря небо було б чорним навіть удень, як на Місяці.

А чому Сонце жовте?

Синього, яке видно на небі, бракує в промені, що летить до тебе просто від Сонця. Без частини синього його світло здається жовтуватим. Астронавти на орбіті бачать Сонце білим, бо дивляться на нього не крізь повітря.

То чому воно не фіолетове?

Фіолетове світло має ще коротшу хвилю, тож розсіюється ще сильніше. Але в сонячному світлі його менше, ніж синього, і наші очі сприймають його слабко. Тому із суміші розсіяних кольорів ми бачимо блакитний.

Чому захід Сонця червоний?

Увечері сонячне світло падає навскіс і долає в повітрі набагато довший шлях, ніж опівдні. Синє дорогою розсіюється майже все, і до тебе доходять переважно помаранчеве й червоне.

Перевір сам

Капни кілька крапель молока у високу склянку з водою і в темній кімнаті посвіти на неї ліхтариком збоку. Збоку вода буде блакитнуватою, а пляма світла на стіні за склянкою — помаранчевою. Крапельки молока розсіюють світло подібно до повітря.

То чому небо блакитне?

Сонячне світло — це суміш кольорів. Повітря розсіює короткі сині хвилі набагато сильніше, ніж довгі червоні, тож синє приходить до нас з усього неба. У прямому промені від Сонця його тоді трохи бракує, тому Сонце жовте. Увечері бракує майже всього, і лишається червоне.