Почему небо голубое
Азот и кислород, которыми вы сейчас дышите, состоят из очень маленьких частиц, которые называются молекулами. Каждая из них имеет размер всего лишь около 0,4 нанометра. Чтобы сравниться по ширине с одной лишь прядью ваших волос, говорят ученые, понадобилось бы 250 000 молекул азота, выставленных в один ряд. Ответ на главный вопрос кроется во взаимодействии этих крошечных частиц, пишет 24 Канал.
Смотрите также Существует ли тектоника литосферных плит на других планетах Солнечной системы
Представьте себе, что молекулы ведут себя как очень крошечные мячики, которые постоянно подпрыгивают. Когда солнечный свет путешествует сквозь атмосферу, он проходит между множеством этих крошечных молекул азота и кислорода. Иногда свет попадает прямо на одну из них. Небо выглядит голубым, потому что синяя часть спектра солнечного света гораздо чаще отражается от молекул в атмосфере, чем другие цвета света.
Теперь представьте молекулы азота и кислорода в виде теннисных мячиков, а свет - в виде кучки шариков. Когда один из этих легких шариков попадает в азотный или кислородный теннисный мячик, теннисный мячик "съедает" шарик, а потом очень быстро выплевывает его обратно, но уже в случайном направлении. Этот процесс физики называют рассеиванием.
Почему небо голубое / Фото Unsplash
Около 1870 года британский физик Джон Уильям Стратт, более известный как лорд Рэлей, впервые нашел объяснение, почему небо голубое: Синий свет от Солнца больше всего рассеивается, когда он проходит сквозь атмосферу. Благодаря его открытию этот эффект получил научное название "релеевское рассеивание".
Другие газы в атмосфере также могут быть очень важными, например, влияние углекислого газа или метана на глобальный климат. Но они имеют очень малое влияние на цвет неба.
Если бы не было рассеивания, небо было бы темным, как на Луне, которая не имеет атмосферы.
Радуга представляет все различные компоненты, из которых состоит солнечный свет. Когда свет проходит сквозь капли воды, что распыляется в воздухе, он распадается на составляющие цвета, которые называются видимым спектром — красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, синий и фиолетовый.
Свет на синем конце радуги рассеивается более эффективно, чем другие цвета. Это как будто теннисные мячики очень разборчивы в отношении того, какие шарики они едят, и отдают предпочтение синим, а не другим цветам. В результате синий свет рассеивается по небу, поэтому в солнечные дни вы видите синий цвет везде. Остальные цвета в основном проникают сквозь атмосферу.
Почему небо красное и оранжевое вечером и утром
Релеевское рассеивание также объясняет, почему небо имеет тенденцию менять цвет, когда Солнце находится близко к горизонту.
Почему небо может становиться красным / Фото Unsplash
Когда наша звезда опускается к горизонту, ее свет проходит через гораздо более толстый слой атмосферы, чтобы достичь поверхности Земли, чем когда она находится прямо над головой. Синий и зеленый свет рассеивается так хорошо, что его почти не видно. Зато небо окрашено красным и оранжевым светом, из-за разницы рассеивания.