Чому небо блакитне (sky blue)?
Стародавні філософи ламали голову над питанням: “Чому небо блакитне?”. Тепер ми знаємо, що все це завдяки релеєвському розсіюванню.
![](https://kpln.com.ua/wp-content/uploads/2024/02/sky-blue-1024x576.webp)
Всі люблять ясний сонячний день, але чи замислювалися ви коли-небудь, дивлячись вгору, над тим, чому саме небо блакитне?
Відповідь криється у фізиці проходження сонячного світла крізь атмосферу. Світлові промені розсіюються в усіх напрямках, коли вони потрапляють на молекули повітря, і світло синього кінця спектру розсіюється сильніше, ніж інші кольори.
У відкритому космосі, над атмосферою Землі, небо виглядає чорним навіть у сонячному світлі. Це одне з найяскравіших явищ, з яким стикаються мандрівники під час суборбітальних польотів Blue Origin.
“Бачити, як блакитний колір проходить повз тебе, а тепер ти дивишся в чорноту, ось у чому річ”, – як сказав Вільям Шетнер після свого польоту, намагаючись передати досвід, який він щойно пережив. “Синій колір”, – додав він.
Цю чорноту досить легко зрозуміти. Якщо ви не дивитеся прямо на сонце, немає жодної причини для того, щоб небо було освітлене. Справжньою загадкою є те, чому воно освітлене тут, на поверхні планети – давня таємниця, яка не була повністю розгадана до кінця 19-го століття.
Ключ до розгадки криється в ефекті, відомому як релеївське розсіювання, на честь його першовідкривача лорда Релея. Це спосіб, у який світло відбивається від дрібних частинок розміром до однієї десятої довжини хвилі самого світла, до яких відносяться молекули, що складають атмосферу Землі.
![](https://kpln.com.ua/wp-content/uploads/2024/02/3e03acfe-7ebc-46b3-b61d-46d79ac45757-1001x1024.png)
Релей показав, що довші хвилі, які відповідають червоному кінцю спектра, розсіюються не так сильно, як короткі хвилі, такі як синій і фіолетовий кольори. З цих двох кольорів домінує синій, частково тому, що наші очі більш чутливі до нього, а також тому, що сонце випромінює менше фіолетового світла.
Небо не завжди блакитне. Коли сонце знаходиться низько в небі, на сході чи заході, воно може набувати червоного відтінку. Це пояснюється тією ж фізикою – релеєвським розсіюванням – що і блакить неба в інший час.
Коли ми дивимося на сонце на заході, ми бачимо світло, яке пройшло більшу відстань крізь атмосферу, ніж коли сонце знаходиться високо в небі. Отже, більшість коротких хвиль розсіюється, і ми бачимо лише те, що залишилося.
![](https://kpln.com.ua/wp-content/uploads/2024/02/aEA7VbKdqxNh3JGSN9wkXg-1200-80-1024x576.jpg)
ДОДАТКОВІ РЕСУРСИ
Для отримання додаткової інформації про фізику, що лежить в основі земної атмосфери і світла, ознайомтеся з книгами “Атмосфера Землі: Її фізика і динаміка” Кшудірама Саха та “Промінь світла: Книга про науку та дива” Волтера Віка.
БІБЛІОГРАФІЯ
- NASA, “Чому небо блакитне?”, доступний у серпні 2022 року.
- Річард Лускомб, “Вільям Шетнер у сльозах після історичного космічного польоту: “Я так переповнений емоціями”“, The Guardian, жовтень 2021 р.
- C. Р. Нейв, “Релеєвське розсіювання“, Університет штату Джорджія, доступ до серпня 2022 року.
- MET Office, “Чому небо блакитне?”, доступ: серпень 2022.
- MET Office, “Чому захід сонця червоний?”, доступний у серпні 2022 року.
- Королівські музеї Гринвіча, “Чому небо блакитне?”, доступ: серпень 2022.