لماذا لون السماء أزرق؟ الجواب الأول الذي يتبادر إلى أذهان معظم الناس هو أن السماء تبدو زرقاء لأن ضوء الشمس ينعكس عن سطح المحيط ويعود إلى السماء. لكن السماء زرقاء بين الحقول الخضراء البعيدة عن البحر ، وهناك اعتقاد آخر أن مصدر السماء الزرقاء هو قطرات الماء في الغلاف الجوي. لكن السماء تبدو زرقاء في مناطق جافة جدًا مثل الصحراء. ما هو المصدر الحقيقي للون الازرق في السماء؟ هذا ما سيخبرنا به موقعنا من خلال الأسطر التالية.
اللون الأساسي للسماء
أشارت عدة أبحاث علمية إلى أن اللون الأصلي للسماء هو البنفسجي وليس الأزرق كما نراه ، وذلك بسبب تشتت الأشعة بالإضافة إلى كيفية عمل أعيننا على تحديد لون السماء. تحتوي أعيننا على خلايا حساسة للألوان الثلاثة الرئيسية وهي الأزرق والأخضر والأحمر ، وتتفاعل بقوة مع الضوء ذي الأطوال الموجية المعينة لأنها يتم تحفيزها بنسب مختلفة. الألوان ، كما نراها عادة ، تتوافق مع الواقع ، لكن التحفيز الذي تمارسه الأشعة الزرقاء على الخلايا الحساسة للعين أقوى من تلك التي تحدث على مستوى الخلايا الخضراء والحمراء ، مما يجعل العين تميل لرؤية اللون الأزرق للسماء بدلاً من اللون الأرجواني. انظر أيضًا: الأبراج من الحظ تعني تسعة أبراج في السماء.
لماذا لون السماء أزرق
يصل ضوء الشمس إلى الغلاف الجوي للأرض وينتشر في جميع الاتجاهات بواسطة جميع الغازات والجزيئات الموجودة في الهواء. يتشتت الضوء الأزرق أكثر من الألوان الأخرى لأنه ينتقل كموجات أقصر وأصغر. هذا هو السبب في أننا نرى سماء زرقاء في معظم الأوقات. فيما يلي شرح لكيفية ظهور السماء باللون الأزرق:
- تكون الشمس عمودية خلال النهار ، لذلك تسقط أشعة الشمس بشكل عمودي على الغلاف الجوي. يظهر ضوء الشمس أبيض اللون ، ويتكون من جميع ألوان الطيف المرئي بأطوال موجية.
- تمتص جزيئات الهواء في الغلاف الجوي الأطوال الموجية القصيرة (الأزرق والبنفسجي).
- تعكس جزيئات الهواء الضوء البنفسجي والأزرق باتجاه السماء ، وتنتشر في كل الاتجاهات. كلما كان الطول الموجي أقصر ، زاد تشتت الضوء ، وفقًا لقانون يُعرف باسم ظاهرة تشتت رالي (الطول الموجي للبنفسجي والأزرق قصير).
- نظرًا لأن العين البشرية أكثر حساسية للون الأزرق من اللون البنفسجي ، فإنها ترى السماء باللون الأزرق بدلاً من مزيج من اللونين.
لماذا لون السماء داكن في الليل
ربما يبدو السؤال عن سبب ظهور السماء بلون غامق في الليل سخيفًا للوهلة الأولى ، لكن هذا السؤال طرح معضلة حيرت العلماء منذ فترة طويلة: كوكب الأرض محاط بالنجوم والمجرات التي يمكن أن تغير ظلام السماء. في الضوء الساطع فلماذا تكون السماء مظلمة بالليل؟ حاول العديد من العلماء شرح مفارقة أولبرز على مر السنين ، ومن بين الفرضيات التي تم تطويرها لشرح هذه الظاهرة ما يلي:
- الفرضية الأولى: أن جزيئات الغبار يمكن أن تعيق مرور الضوء من الأجسام البعيدة ، لكن الحقيقة هي أن الضوء المتساقط على الغبار يسخنه ، مما يجعله يتوهج ويتوهج مثل مصدر الضوء الأصلي.
- الفرضيّة الثانيّة: أن الكون يتمدد ويتسع مما يعني أن النجوم والمجرات تبتعد عن الأرض ويزداد طول الموجة الكهرومغناطيسية التي تصل إلينا منها وهذا استدل عليه من تحول أضواء النجوم البعيدة إلى اللون الأحمر. فيما يعرف بظاهرة الانزياح الأحمر ، نتيجة تحول الضوء المرئي إلى أشعة تحت حمراء غير مرئية وإذا كان هذا التفسير صحيحًا ، فإن الضوء فوق البنفسجي بطول موجي أقصر سيتحرك أيضًا نحو النطاق المرئي ، وهذا يحدث في الواقع.
- الفرضية الثالثة: وهي الفرضية التي يمكن أن تفسر ظلام السماء بالليل ، وهي مرتبطة بسرعة الضوء وعمر النجوم. ينتقل الضوء بسرعة 300 ألف كيلومتر في الثانية ، وهي سرعة عالية جدًا ، ولكنها أيضًا محدودة ، مما يعني أنه لا يمكننا رؤية الأشياء إلا عندما يصل إلينا الضوء. ويتفق علماء الفلك على أن أقصى مسافة يمكننا من خلالها استقبال الضوء تتراوح بين 10 و 15 مليار سنة ضوئية ، لذلك لا يوجد وقت كافٍ لرؤية ضوء المجرات من بعيد. أما بالنسبة للمجرات القريبة ، فعندما يصل ضوءها إلينا ، سوف يمر الكثير من الوقت ويصبحون ميتين ومظلمين ، مما يعني أن الظروف اللازمة لكي تكون السماء مشرقة ومشرقة في الليل لن تكون موجودة في أي وقت.
شاهد أيضًا: كم عدد الأبراج في السماء
لماذا لون السماء أحمر عند الشروق والغروب
يختلف لون السماء عند شروق الشمس وغروبها. يتحول إلى اللون البرتقالي والأحمر ويختفي اللون الأزرق تمامًا ، وذلك لأن الشمس عند غروب الشمس أو شروقها تكون عند نقطة منخفضة في السماء. هذا يعني أن الضوء يجب أن يقطع مسافة أطول ، وقد ذكرنا بالفعل أنه كلما اقتربت الشمس من الأرض ، زاد انتشار الطيف الأزرق. لكن إذا كانت الشمس في نقطة منخفضة في السماء ، فإن الضوء الأزرق يتناثر بعيدًا جدًا ، وبدلاً من رؤيته ، نرى الضوء الأحمر والبرتقالي قادمًا في طريقنا ، لأنه لم يتشتت كثيرًا كما حدث مع الضوء الأزرق.
لون السماء على المريخ
تمتلك الكواكب الأخرى محيطات لا تشبه محيطنا تمامًا ، لذلك من الطبيعي أن سمائها مختلفة. الغلاف الجوي للمريخ ، على سبيل المثال ، أرق بكثير من الغلاف الجوي للأرض ، وجزيئات الهواء هناك منخفضة الكثافة ، مما يعني أن تشتت رايلي ، الذي يجعل سمائنا زرقاء على الأرض ، له تأثير ضئيل جدًا على المريخ ، وقد نتوقع أن يكون للمريخ سماء زرقاء باهتة للغاية ، ولكن بسبب ضباب الغبار الذي لا يزال معلقًا في الهواء ، تبدو سماء النهار على المريخ أكثر صفراء. وذلك لأن جزيئات الغبار الأكبر تمتص الضوء الأزرق قصير الموجة وتشتت الألوان المتبقية. ومع ذلك ، أثناء شروق الشمس وغروبها على سطح المريخ ، يسافر ضوء الشمس لمسافة أطول عبر غلافه الجوي ويشبه سمك الغلاف الجوي على الأرض. على هذا النحو ، ينتشر الضوء الأزرق في جميع الاتجاهات ولا تنتشر الأطوال الموجية الأطول للضوء على الإطلاق ، مما يعطي توهجًا أزرقًا للسماء حول الشمس عند الفجر والغسق.
لون السماء على القمر
الغلاف الجوي للقمر رقيق لدرجة أن جزيئات الغاز في الهواء لا تتصادم مع بعضها البعض ؛ لذلك ، لا نطلق اسم “الغلاف الجوي” على الطبقة المحيطة بالقمر ، بل نطلق عليها اسم “الغلاف الجوي الخارجي”. ولأنه لا يوجد غلاف جوي تقريبًا ، فإن ضوء الشمس لا يتناثر إطلاقاً ، وبالتالي فإن سماء القمر سوداء ، سواء كانت ليلاً أو نهارًا. في هذه المرحلة نكون قد أكملنا المعلومات الخاصة بموضوع اليوم ، لماذا لون السماء الزرقاء ، والتي تحدثنا من خلالها عن أسباب الاختلاف في لون السماء بين النهار والليل وأوقات غروب الشمس وشروقها ، و لقد أبرزنا أيضًا لون سماء المريخ والقمر.