Почему небо голубое: у науки есть ответ на извечный вопрос

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Небо и земля — то, что окружает человека с момента рождения, вплоть до последних его дней. Эти явления настолько привычны, что о них просто не задумываются. Однако всегда существовал один вопрос: почему же небо голубое? Наука дала на него ответ, и он оказался куда интереснее, чем можно было предположить.

В дело вступает физика

В процессе создания голубого оттенка задействованы два «участника» — это солнечный свет и земная атмосфера. Первый представляет собой луч, состоящий из разных цветов. Пусть солнечный свет и кажется белым, на самом деле он включает в себя различные оттенки. Достаточно воссоздать эксперимент со стеклянной призмой, который проводил ещё Исаак Ньютон, чтобы увидеть многогранную цветовую гамму луча.

Цветовая гамма луча, она же дисперсия света
Цветовая гамма луча, она же дисперсия света
Автор: Andreas Rejbrand Источник: commons.wikimedia.org

Каждый из этих цветов обладает собственной длиной световой волны. Наиболее короткая она у синего и фиолетового оттенков. Как раз здесь в дело и вступает физика. Солнечный луч, проходя через атмосферу, взаимодействует с молекулами воздуха. В этот момент происходит рассеивание цветов. Подробности процесса были изложены в научной статье 2023 года, над которой трудился целый ряд исследователей, объясняя природу феномена.

Принцип метаморфозы цвета неба

Большая часть земной атмосферы состоит из смеси азота и кислорода, образующих воздух. Волны луча света вступают во взаимодействие с молекулами газов. Из-за этого происходит частичное отклонение от изначального курса. Луч буквально «разбрасывает» по сторонам. Данное явление прозвали рэлеевским рассеянием в честь британского ученого, открывшего его.

Рэлеевское рассеяние
Рэлеевское рассеяние
Автор: Robert A. Rohde Источник: commons.wikimedia.org

Синий и фиолетовые оттенки коротковолновые. Их рассеивание значительно сильнее чем у того же красного цвета. При этом синий оттенок теряет свою насыщенность, превращаясь в голубой. Так небо и приобретает привычный человечеству вид.

Почему голубой, а не фиолетовый?

Удивительно, но у фиолетового света волна ещё короче, чем у синего. Тогда почему небо имеет голубой оттенок?

Разгадка кроется в том, что озон частично впитывает в себя солнечное излучение, тем самым меняя его состав. Человек, будучи на планете, не может увидеть свет звезды в его исходном виде. Второй момент — это то, что глазу легче воспринимать синий оттенок, а не фиолетовый. Да, на небе присутствует сразу несколько цветов, но мы воспринимаем только голубой.

Три исследователя, а именно Анна Ланге, Алексей Розанов и Кристиан фон Савиньи, посвятили этому явлению целый научный труд. Авторы пользовались методикой математического моделирования, что понять, как газ влияет на оттенок неба.

Получается, что практически ежедневно человечество наблюдает сложный процесс, который можно объяснить только с помощью законов физики. Этот вопрос пытал умы ученых ещё в конце 19-го века, однако дать ответ на него удалось лишь пару лет назад.

Изображение в превью:
Автор: Анна Устинова
Источник: commons.wikimedia.org
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

7 комментариев

Добавить комментарий

a
Вот и доверяй ИИшке писать подобные статейки… получится полный бред. Википедию процитировал бы — было бы больше смысла и пользы.
c
Небо — ладно. Но, вот, почему вода мокрая?
Icelander
Это — очень сложный вопрос. А вот с ветром всё намного проще: ветер дует потому, что деревья качаются! :)
a
Как это «ладно»? А почему облака на небе то белые, то серые, а то вообще какие-то синие?
Icelander
Извините, ну Вы прямо, как маленький! Очевидно же: такое было указание! И не спрашивайте, от кого. :)
N
"… Озон впитывает свет… " Энштейн в гробу перевернуля🤦🏻‍♂️
Icelander
Wildberries тоже впитывает свет! А Вы не знали?! :)

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Севиче: как сок лайма меняет текстуру сырой рыбы почти так же заметно, как нагревание

У севиче есть редкое кулинарное свойство: за несколько минут оно демонстрирует химическую реакцию почти без маскировки. Кусочки свежей рыбы попадают в сок лайма прозрачными, мягкими и явно сырыми,...

Обзор топовой RockTek G2 Next на Amlogic S905X5M-J: сертифицированная тв-приставка с Dolby Vision, HDR10+, Dolby Atmos, WiFi6 и LAN 1000

RockTek G2 Next это топовая версия сертифицированной приставки на процессоре Amlogic S905X5M-J с поддержкой передовых стандартов Dolby Vision и HDR10+, многоканального звука Dolby Atmos и DTS,...

Почему считается, что на Сейшельских островах нет змей и так ли это на самом деле

Сейшельские острова часто называют одним из немногих тропических мест, где можно отдыхать, не опасаясь встретить змею. Кажется, что среди пальм, густой растительности и влажных лесов этих островов...

Почему при сонном параличе мы видим «демонов»: что наука говорит о жутких ночных приступах

Многие люди хотя бы раз в жизни сталкивались с пугающим состоянием: вы просыпаетесь посреди ночи, находитесь в полном сознании, видите свою комнату, но не можете пошевелиться. Руки, ноги и...

Почему волки избегают людей, но сами выходят на дороги: что показали GPS-ошейники

Волки обычно стараются держаться подальше от людей. Но есть одна странность. В лесах их следы нередко обнаруживают прямо на дорогах, причём иногда звери проходят по ним несколько километров....