Albastrul cerului este doar o iluzie optică. Care este explicaţia ştiinţifică pentru culoarea pe care o vedem deasupra capului

0
Publicat:
Ultima actualizare:
Foto Iulian Bunilă
Foto Iulian Bunilă

De ce este cerul albastru? Este întrebarea care li s-a strecurat tuturor printre gânduri, cel puţin în perioada copilăriei. Unii şi-am găsit răspunsul în şcoală, la orele de fizică, alţii, de pe internet, însă mulţi cred în continuare că cerul chiar este colorat în albastru. Ştiinţa ne lămureşte că azurul cerului este doar o iluzie optică şi că nu este generat de vreun pigment din aer.

Pe o zi senină, bolta cerească pare să fie de un albastru deschis. Aspectul este generat de efectul trecerii luminii soarelui prin atmosfera din jurul pământului, în compoziţia căreia se află gaze dar şi alte elemente. 

Atmosfera este compusă în cea mai mare parte din gaz de azot, 78%, şi oxigen, 21%. Gazul Argon şi apa, sub formă de vapori, picături şi cristale de gheaţă, sunt următoarele cele mai comune. Există, de asemenea, mici cantităţi de alte gaze dar şi mici particule solide, cum ar fi praf, funingine şi cenuşă, polen, sare din oceane şi chiar animale foarte mici.

Pentru a înţelege mai bine, trebuie ştiut că lumina pe care o generează soarele nu are doar o singură culoare, ci toate culorile: roşu, orange, galben, verde, albastru, indigo, violet (ROGVAIV). Lumina vizibilă este parte a spectrului electromagnetic pe care ochii îl pot percepe. Chiar dacă lumina de la soare poate arăta albă, ea este de fapt o combinaţie de mai multe culori care se amestecă între ele continuu. 

image

Culorile din compunerea luminii au diferite lungimi de undă, frecvenţe şi energii. Frecvenţa este numărul de unde care se propagă în fiecare secundă iar cu cât lungimea de undă a luminii este mai mare, cu atât este mai mică frecvenţa şi mai scăzută energia pe care o generează. 

Violetul, de exemplu, are cea mai scurtă lungime de undă în spectrul vizibil. Asta înseamnă că are cea mai mare frecvenţă şi energie. Roşul are cea mai mare lungime de undă şi cea mai mică frecvenţă şi energie. 

Atunci când lumina atinge ceva, apar fenomenele cunoscute ca reflexia, refracţia şi dispersia. În urma acestor filtrări la trecerea prin atmosferă, lumina albastră devine mai evidentă în percepţia cromatică.  

Reflexia luminii este fenomenul de întoarcere a luminii în mediul din care a provenit, atunci când întâlneşte o suprafaţă de separare a două medii.

Refracţia luminii este schimbarea direcţiei de propagare a luminii la trecerea dintr-un mediu transparent în alt mediu transparent. Dispersia luminii este procesul de descompunere, prin refractie, a luminii albe în radiatii monocromatice (ROGVAIV), adică reversul fenomenului de compunere a fasciculelor monocromatice ce generează lumina alba.

”Cerul nu este albastru. Nu există niciun pigment albastru în aer, este doar o iluzie optică. Moleculele de aer absorb lumina albastră şi o emit înapoi la fel de repede. De aceea, lumina albastră este împrăştiată pe tot cerul şi ajunge în ochii noştri din toate direcţiile, motiv pentru care cerul ne pare albastru. Celelalte culori nu sunt la fel de dispersate de atmosfera Pământului, iar din această cauză ele vin la noi într-o lumină mai puţin directă”, ne explică profesoara de fizică Mioara Sângeorzan. 

Cerul îşi schimbă nuanţa în funcţie de compoziţia atmosferei, care variază de la zonă la alta a pământului, de condiţiile meteo şi multe alte lucruri. Albastrul boltei cereşti devine mult mai închis acolo unde este mai multă apă în aer, după o furtună, sau aproape de ocean. Predomină cenuşiul în zonele unde vulcanii pot ridica mari cantităţi de particule de praf în atmosferă.

buzau

Culoarea cerului diferă însă şi de la un moment la altul al zilei. Seara, apusul de soare aşterne pe cer un spectacol strălucitor de roşu, roz şi portocaliu. 

Atunci când soarele începe să apună, pentru a ajunge la noi, lumina trebuie să parcurgă o distanţă mai mare prin atmosferă, gazele şi particulele din compunerea acesteia formând un filtru mult mai rezistent.

image

Întrucât mai puţină lumină ajunge la noi direct, soarele este perceput mai puţin strălucitor, iar culoarea lui pare să se schimbe, de la portocaliu la roşu. Totul este rezultatul faptului că mai multe lungimi de undă scurte albastre şi verzi sunt acum împrăştiate şi doar lungimile mari de undă mai rămân în raza percepută de ochiul uman.

CITEŞTE ŞI

De ce se formează curcubeul

Curcubeul este un fenomen care fascinează dintotdeauna şi reprezintă sursa unor legende în diverse culturi. Pentru că poate fi văzut cel mai des după o vreme urată şi ploioasă, fenomenul este foarte îndrăgit în zilele noastre, fiind şi un simbol al speranţei. Însă de ce se formează curcubeul?

Buzău



Partenerii noștri

Ultimele știri
Cele mai citite