Dlaczego niebo jest niebieskie?

Niebo to tak naprawdę przestrzeń kosmiczna, która jest czarna. Dlaczego więc z Ziemi widoczne niebo jest niebieskie? Co decyduje o tym kolorze? Okazuje się, że wpływ na odcień nieba ma długość fali elektromagnetycznej, a także skład atmosfery i jej gęstość. Na księżycu, gdzie praktycznie nie ma atmosfery niebo jest kruczo czarne. Co konkretnie stoi wiec za przyczyną błękitu nieba?

Jak widzimy światło?

Nasze oczy odbierają światło receptorami światłoczułymi. To one odpowiadają za to, jaki kolor akurat widzimy. U człowieka wyróżnia się 3 receptory, odróżniające główne barwy, takie jak czerwony, niebieski i zielony. Pozostałe z nich to połączenia tych podstawowych barw.

Mocno rozproszone światło niebieskie

Światło dociera do nas ze słońca. Zanim jednak do nas dotrze musi minąć 8 minut, a same cząsteczki pokonać muszą ziemską atmosferę. I to właśnie ona wpływa na odbiór koloru nieba przez nasze oczy. W trakcie pokonywania atmosfery światło ściera się z cząsteczkami powietrza. Tam zostaje rozproszone i przechodzi dalej. Jednak nie wszystkie kolory jednakowo przedzierają się przez atmosferę. Jedynie światło niebieskie i fioletowe są najmocniej rozpraszane, przy czym barwa fioletowa zostaje w dużej mierze pochłonięta w górnej warstwie atmosfery, a do to co do nas dociera jest dla naszych oczu mało widoczne. Światło niebieskie zaś dzięki krótkiej fali elektromagnetycznej (od 450 do 500nm) dużo łatwiej się rozprasza i jest rozpoznawane przez nasze oczy. I dzięki temu niebo jest niebieskie.

Co najciekawsze dawniej uważano, że na kolor nieba mają wpływ zanieczyszczenia zawarte w atmosferze. Jednak zostało to obalone w 1859 roku, kiedy Tyndall przez przypadek zauważył, że rozproszone światło w powietrzu oczyszczonym przyjmuje barwę niebieską.

A co z innymi kolorami nieba?

Przy wschodzie i zachodzie słońca niebo przyjmuje nieco inne barwy. Czasem jest delikatnie różowe, innych razem czerwone z nutą pomarańczowego odcienia. I podobnie jak w przypadku niebieskiego wpływa na to ma fala pokonująca ziemską atmosferę. Różni się natomiast sam skład atmosfery. Przy wchodzie i zachodzie słońca światło przebija się przez niższe warstwy atmosfery, które są gęstsze. Światło niebieskie nie ma tu już takiego przebicia. Rozprasza się, ale znacznie wcześniej i nie dociera już do ludzkich oczu. Widzimy jedynie długie fale, do których należą czerwony, pomarańczowy i jego pochodne.

Warto również wiedzieć, że jeśli w atmosferze jest dużo metanu, to niebo staje się dla naszego oka zielone, co ma miejsce np. na Neptunie.