Vedro nebo iznad Kraljevske zvjezdarnice u Greenwichu pruža fantastičan pogled - ali zašto je nebo plavo?
Uobičajena je zabluda da je nebo plavo jer odražava plavetnilo mora i oceana.
Zapravo, Zemljina atmosfera i proces poznat kao 'raspršenje' uzrokuje da naše nebo bude plavo.
Saznajte više s astronomima u Kraljevskom opservatoriju u Greenwichu.
Evo kratkog odgovora...
Dok bijela svjetlost prolazi kroz našu atmosferu, sićušne molekule zraka uzrokuju da ' raspršiti '.
Rasipanje uzrokovano ovim sićušnim molekulama zraka (poznato kao Rayleighovo raspršenje ) raste kako se valna duljina svjetlosti smanjuje.
Ljubičasta i plava svjetlost imaju najkraću valnu duljinu, a crvena najdužu.
Stoga, plava svjetlost je raspršena više od crvene svjetlosti a nebo se danju čini plavim.
Kada je Sunce nisko na nebu tijekom izlaska i zalaska sunca, svjetlost mora dalje putovati kroz Zemljinu atmosferu.
Ne vidimo plavo svjetlo jer se raspršuje, ali crveno svjetlo se ne raspršuje mnogo - tako da nebo izgleda crveno.
Sada, čitajte dalje za dulje objašnjenje...
Sunce odaje ili emituje sve boje vidljive svjetlosti za koje vidimo da su približno bijele.
Kao što je pokazao Sir Isaac Newton s trokutastom prizmom, kada bijela svjetlost prođe kroz prizmu, ona se odvaja u dugine boje.
Ovaj eksperiment pokazuje da se bijela svjetlost sastoji od svih boja vidljive svjetlosti u otprilike istim količinama.
Te različite boje imaju različite valne duljine, a to utječe na njihovu interakciju s različitim tvarima. Ljubičasta i plava svjetlost imaju najkraću valnu duljinu, a crvena najdužu.
što sol znači u nasa
Pronađite više astronomskih videozapisa i resursa
Zemljina atmosfera se sastoji od mnogo različitih molekula zraka. Molekule zraka mogu preusmjeriti sunčevu svjetlost i to je poznato kao 'raspršenje'.
Veličina ovih molekula je mnogo manja od valnih duljina vidljive svjetlosti. Vrsta raspršenja koja se javlja poznata je kao Rayleighovo raspršenje nazvano po lordu Rayleighu (John William Strutt) koji ga je otkrio.
Ova vrsta raspršenja raste kako se valna duljina svjetlosti smanjuje, pa se plavo svjetlo raspršuje više od crvene svjetlosti od strane sićušnih molekula zraka u našoj atmosferi.
U podne, kada je Sunce iznad glave, izgleda bijelo. To je zato što svjetlost putuje kraću udaljenost kroz atmosferu da bi došla do nas; raspršena je vrlo malo, čak i plavo svjetlo.
Tijekom dana nebo izgleda plavo jer se plavo svjetlo najviše raspršuje. Preusmjeren je u mnogo različitih smjerova po cijelom nebu, dok ostale valne duljine nisu toliko raspršene.
U stvarnosti, ljubičasta svjetlost ima kraću valnu duljinu u usporedbi s plavom svjetlošću i stoga je više raspršena - pa zašto nebo nije ljubičasto?
To je zato što su naše oči zapravo osjetljivije na otkrivanje plave svjetlosti, a veći dio sunčeve svjetlosti koja dolazi u Zemljinu atmosferu je plava, a ne ljubičasta.
Male molekule zraka u Zemljinoj atmosferi raspršuju sunčevu svjetlost tijekom dana dajući nam plavo nebo
Za vrijeme izlaska ili zalaska sunca, čini se da nebo mijenja boju.
Kada je Sunce nisko na nebu, svjetlost mora putovati dužu udaljenost kroz Zemljinu atmosferu kako ne bismo vidjeli plavo svjetlo jer se raspršuje.
Umjesto toga vidimo crvenu i narančastu svjetlost koja putuje prema nama budući da ovo svjetlo nije raspršeno mnogo. Stoga Sunce i nebo izgledaju crvenije u zoru i sumrak.
Drugi planeti nemaju atmosferu baš kao naša, pa bi njihovo nebo izgledalo drugačije.
Marsova atmosfera je mnogo tanja od Zemljine - manje od jedan posto. Mala gustoća molekula zraka znači da Rayleighovo raspršivanje koje uzrokuje da naše nebo bude plavo na Zemlji ima vrlo mali učinak na Mars.
Mogli bismo očekivati da ima vrlo blijedo plavo obojeno nebo, ali zbog izmaglice prašine koja ostaje u zraku, dnevno nebo na Marsu izgleda više žuto. To je zato što veće čestice prašine apsorbiraju plavo svjetlo kratke valne duljine i raspršuju preostale boje da bi dale bojnu nijansu po marsovskom nebu.
Međutim, tijekom izlaska i zalaska sunca na Marsu, sunčeva svjetlost putuje veću udaljenost kroz njegovu atmosferu i slična je debljini atmosfere na Zemlji. Kao takva, plava svjetlost se raspršuje u svim smjerovima, a duže valne duljine svjetlosti uopće se ne raspršuju mnogo – dajući plavi sjaj nebu oko Sunca u satima oko zore i sumraka.
Duh bilježi zalazak sunca na Marsu. Marsovsko nebo obično izgleda žuto žuto tijekom dana i postaje plavije u blizini Sunca tijekom izlaska i zalaska sunca (NASA/JPL/Texas A&M/Cornell)
Da stojite na Mjesecu, činilo se da nebo nema nikakvu boju osim crne.
Mjesečeva atmosfera je toliko tanka da je praktički nema. Kada je zrak prerijedak da bi se molekule plina međusobno sudarale, umjesto toga to nazivamo 'egzosferom'.
Zbog nedostatka atmosfere, sunčeva svjetlost nije raspršena, pa bilo da je na Mjesecu dan ili noć, nebo izgleda crno.
Astronaut John W. Young, zapovjednik misije slijetanja na Mjesec Apollo 16, skače s površine Mjeseca dok pozdravlja zastavu Sjedinjenih Država na Descartesovom mjestu slijetanja tijekom prve vanvehikularne aktivnosti Apolla 16 (NASA)
Dakle, Zemljino nebo nije plavo jer odražava boju mora i oceana. Ali što more čini plavim – odražava li ono plavetnilo neba?
Nije nebo ono što čini otvorenu vodu plavom. Još jednom je to zbog toga kako različite valne duljine svjetlosti stupaju u interakciju s različitim tvarima.
Molekule vode dobre su u apsorpciji svjetlosti dužih valnih duljina, tako da kada sunčeva svjetlost udari u vodu, crvene i narančaste se apsorbiraju.
Plavo svjetlo kraće valne duljine apsorbira se vrlo malo i veliki dio se reflektira natrag u naše oči. Moguće je vidjeti nijanse zelene, a ponekad i druge boje u vodi, ali to je zbog sunčeve svjetlosti koja se odbija od drugih čestica ili sedimenata u njoj.
Ovaj članak je napisao astronom s Kraljevskog opservatorija u Greenwichu
gdje je večeras na nebu vegaPosjetite Astronomskog fotografa godine i pogledajte najbolju svjetsku svemirsku fotografiju Saznajte više Pronađite još izložbi i događaja