Δευτέρα, 12 Ιουνίου 2017

Γιατί βλέπουμε τον ουρανό γαλάζιο και τον ήλιο κίτρινο;

Γιατί βλέπουμε τον ουρανό γαλάζιο και τον ήλιο κίτρινο;


Ο ουρανός δεν έχει γαλάζιο χρώμα και ο ήλιος δεν είναι κίτρινος. Όσες φωτογραφίες έχουν τραβηχτεί στο διάστημα, δείχνουν τον ουρανό μαύρο και τον ήλιο...

Ο ουρανός δεν έχει γαλάζιο χρώμα και ο ήλιος δεν είναι κίτρινος.

Όσες φωτογραφίες έχουν τραβηχτεί στο διάστημα, δείχνουν τον ουρανό μαύρο και τον ήλιο λευκό. Τότε, γιατί από τη Γη βλέπουμε άλλα χρώματα; Υπάρχει εξήγηση γι΄ αυτό:

Ο ήλιος εκπέμπει άπλετο λευκό φως. Το λευκό φως περιέχει όλο το φάσμα των χρωμάτων. Αυτό το διαπιστώνουμε όταν περάσει μια δέσμη φωτός μέσα από ένα πρίσμα. Όμως ένα μικρό ποσοστό αυτού του ηλιακού φωτός, μέχρι να φτάσει στα μάτια μας, συγκρούεται ξανά και ξανά με τα μόρια του αέρα στην ατμόσφαιρα της Γης. Αυτά είναι κυρίως μόρια αζώτου και οξυγόνου. Λόγω του μεγέθους τους, τα μόρια αυτά αντανακλούν πολύ περισσότερο τα μικρά μήκη κύματος του φωτός (κυανό και ιώδες) και λιγότερο τα μεγάλα (ερυθρό, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο) – σύμφωνα με ένα φαινόμενο που ονομάζεται σκέδαση Rayleigh. Σκέδαση ουσιαστικά είναι ανάκλαση των ακτινών του φωτός σε διάφορες γωνίες.

Επειδή λοιπόν το κυανό (μπλε) φως του ήλιου έχει μικρό μήκος κύματος, σκεδάζεται εντονότερα και έτσι φαίνεται ότι έρχεται από κάθε σημείο του ουρανού. Καθώς όμως και όλα τα άλλα χρώματα σκεδάζονται σε κάποιον βαθμό, δεν βλέπουμε τον ουρανό σκούρο μπλε αλλά περισσότερο γαλάζιο. Μήπως όμως θα έπρεπε να τον βλέπουμε μόβ;
Γιατί ο ουρανός δεν είναι μοβ;

Ωστόσο το μπλε δεν είναι το χρώμα με το μικρότερο μήκος κύματος. Το ιώδες (μοβ) είναι αυτό που έχει το μικρότερο μήκος κύματος. Γιατί λοιπόν ο ουρανός μας είναι γαλάζιος και όχι μοβ; Αυτό οφείλεται, κυρίως, στους εξής λόγους:

Ο πρώτος και πιο σημαντικός είναι πως τα μάτια μας είναι περισσότερο ευαίσθητα στο μπλε, στο κόκκινο και στο πράσινο χρώμα, οπότε ανταποκρίνονται καλύτερα στο μπλε χρώμα απ’ ό,τι στο ιώδες.

Ένας άλλος λόγος είναι ότι οι ακτινοβολίες των χρωμάτων δεν έχουν όλες την ίδια ένταση.

Επίσης, ένα μέρος της ιώδους ακτινοβολίας απορροφάται στην ανώτερη ατμόσφαιρα και έτσι αυτή που φτάνει στα μάτια μας είναι εξασθενημένη σε σχέση με την αρχική.

Αυτό βέβαια δεν σημαίνει πως τα μάτια μας δεν ανιχνεύουν καθόλου το ιώδες χρώμα στον ουρανό. Χωρίς το ιώδες ο ουρανός θα ήταν κυρίως μπλε αλλά με μια πράσινη χροιά.
Γιατί ο ήλιος φαίνεται κίτρινος;

Το ίδιο φαινόμενο εξηγεί και το χρώμα του ήλιου. Ο ήλιος στην πραγματικότητα είναι περισσότερο λευκός παρά κίτρινος – κάτι που είναι εμφανές, όταν τον κοιτάμε από το διάστημα. Ωστόσο, όταν τον αντικρίζουμε από τη Γη, το φως που καταλήγει στα μάτια μας έχει λιγότερο μπλε χρώμα λόγω της έντονης σκέδασης αυτού στην ατμόσφαιρα. Όλα τα υπόλοιπα μήκη κύματος μας δημιουργούν την εντύπωση πως ο ήλιος είναι κίτρινος (μην ξεχνάς πως ο συνδυασμός κόκκινου και πράσινου χρώματος δίνει το κίτρινο).
Γιατί το ηλιοβασίλεμα είναι κόκκινο;Φωτό: Ιφιγένεια Βαρδοπούλου / Bimag

Ο ήλιος την ημέρα φαίνεται κίτρινος, αλλά κατά το ηλιοβασίλεμα παίρνει αποχρώσεις του κόκκινου. Γιατί;

Και πάλι για τον ίδιο λόγο. Όταν ο ήλιος βρίσκεται κοντά στη δύση του, οι ηλιακές ακτίνες πρέπει να διανύσουν μεγαλύτερη απόσταση μέσα από την ατμόσφαιρα της Γης για να φτάσουν στα μάτια μας.

Μεγαλύτερη απόσταση μέσα από την ατμόσφαιρα σημαίνει μεγαλύτερη σκέδαση όλων των ακτινοβολιών από τα μόρια του αέρα. Τα χρώματα που σκεδάζονται λιγότερο απ΄ όλα είναι το πορτοκαλί και το κόκκινο και αυτά είναι που δίνουν στα ηλιοβασιλέματα τα εντυπωσιακά τους χρώματα.

Δες κι ένα σχετικό βίντεο:
* Πληροφορίες:kathimerinifysiki.gr
Πηγή

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου