لماذا تبدو السماء زرقاء في النهار ؟؟

لبيد ب

بما أن لون السماء في الفضاء أسود يفترض أن تبدوا السماء رمادية مع سطوع ضوء الشمس لكنها تبدوا زرقاء , و تبدو السماء زرقاء نهاراً بسبب ظاهرة فيزيائية تُعرف باسم تشتت رايلي (Rayleigh Scattering)، حيث يقوم الغلاف الجوي للأرض بتشتيت ضوء الشمس في جميع الاتجاهات.

إليك التفسير العلمي المبسط لهذه الظاهرة:
طبيعة ضوء الشمس: يتكون ضوء الشمس الأبيض من مزيج من جميع ألوان الطيف (قوس قزح). وينتقل كل لون على شكل موجات، لكن الألوان تختلف في أطوالها الموجية.

الأطوال الموجية: تمتلك الألوان مثل الأحمر والبرتقالي أطوالاً موجية طويلة، بينما تمتلك الألوان مثل الأزرق والبنفسجي أطوالاً موجية قصيرة ومتقطعة.

دوران الضوء في الغلاف الجوي: عندما يمر ضوء الشمس عبر الغلاف الجوي، يصطدم بجزيئات الغاز (مثل النيتروجين والأكسجين). وبسبب صغر حجم هذه الجزيئات، فإنها تقوم بتشتيت الألوان ذات الموجات القصيرة (الأزرق والبنفسجي) في كل اتجاه، بينما تمر الألوان ذات الموجات الطويلة دون تشتت كبير.

لماذا لا نرى السماء باللون البنفسجي؟
بما أن اللون البنفسجي يمتلك طولاً موجياً أقصر من الأزرق ويتشتت أكثر، فقد تتساءل لماذا لا تبدو السماء بنفسجية؟ السبب يعود إلى عاملَين:

حساسية العين البشرية: تحتوي عين الإنسان على مستقبلات ضوئية تكون أكثر حساسية للون الأزرق مقارنة باللون البنفسجي.
طبيعة ضوء الشمس: الشمس تطلق ضوءاً يحتوي على كمية من اللون الأزرق أكبر بكثير من اللون البنفسجي.

ماذا يحدث عند الغروب والشروق؟
عندما تغرب الشمس أو تشرق، يكون موقعها منخفضاً في الأفق، مما يجعل ضوءها يقطع مسافة أطول ومساراً أعمق عبر الغلاف الجوي ليصل إلى عينيك. خلال هذه الرحلة الطويلة، يتشتت معظم الضوء الأزرق تماماً ويتلاشى بعيداً عن خط رؤيتك، مما يسمح للألوان ذات الموجات الطويلة مثل الأحمر والبرتقالي بالمرور والوصول إلى عينيك مباشرة