سوالی ساده اما بی جواب؛ چرا آسمان را آبی می بینیم؟ - وبلاگ ارم گفتگو

به گزارش وبلاگ ارم گفتگو، قرنهاست که این سوال برای افراد مطرح می گردد که چرا آسمان آبی است و شاید حالا بتوان به این سوال یک جواب تعیین داد: پراکندگی ریلی. در این مقاله دراین رابطه بیشتر شرح خواهیم داد.

به گزارش وبلاگ ارم گفتگو، بیشتر افراد عاشق آسمانی صاف و آفتابی هستند؛ اما تا به حال با نگاه کردن به آسمان، برایتان این سوال پیش آمده که چرا آسمان را به رنگ آبی می بینیم؟

جواب این سوال در علم فیزیک نهفته است؛ دقیقا وقتی که نور خورشید از اتمسفر (جو) زمین عبور می نماید، پرتوهای نور با برخورد با مولکول های هوا در تمام جهات پراکنده می شوند و نور در انتهای طیف آبی رنگ، قوی تر از دیگر رنگ ها پراکنده می گردد.

اما جالب اینجاست که در فضای بیرونی کره زمین و بالاتر از اتمسفر (جو)، آسمان حتی زیر نور خورشید هم سیاه دیده می گردد. این یکی از حیرت آورترین پدیده هایی است که مسافران در پروازهای فضایی آن را رویت می نمایند.

ویلیام شاتنر بعد از پرواز به فضا در توصیف آنچه که دیده گفت: رنگ آبی کنار می رود و حالا دیگر به سیاهی خیره می شوی. این چیزی است که می بینی.

این سیاهی به آسانی قابل درک است؛ تا هنگامی که مستقیما به خورشید نگاه نکنید، دلیلی نیست که آسمان روشن و درخشان باشد. معمای اصلی اینجاست که چرا اینجا و بر روی سطح کره زمین، آسمان روشن و به رنگ آبی دیده می گردد. این یک رمز و راز دیرینه است که تا اواخر قرن نوزدهم شرح دقیقی برای آن وجود نداشت.

نکته کلیدی این ماجرا اثری است که تحت عنوان پراکندگی ریلی شناخته می گردد و به وسیله لرد ریلی کشف شد. این اثر به شیوه ای که نور در برخورد با ذرات کوچک پراکنده می گردد اشاره دارد؛ حتی ذراتی که یک دهم طول موج نور هستند و این ذرات ریز شامل مولکول هایی که اتمسفر زمین را تشکیل می دهند نیز می گردد.

ریلی ثابت کرد که طول موج های بلندتر، مربوط به انتهای قرمز طیف، به مقدار طول موج های کوتاه تری مثل آبی و بنفش پراکنده و پخش نمی شوند. در بین این دو رنگ هم، رنگ آبی غالب است؛ بخشی از آن به این خاطر است که چشمان ما به رنگ آبی حساس تر است و در عین حال به این خاطر نیز هست که خورشید نور بنفش کمتری را ساطع می نماید.

البته آسمان همواره هم آبی نیست؛ وقتی خورشید در هنگام طلوع و غروب در بخش پائین آسمان قرار گرفته است، آسمان به رنگ قرمز در می آید. این موضوع هم با پراکندگی ریلی قابل شرح است.

وقتی ما در هنگام غروب به سمت خورشید نگاه می کنیم، در حقیقت در حال تماشای نوری هستیم که راستا طولانی تری را نسبت به نوری که در زمان حضور خورشید در وسط آسمان می بینیم، طی نموده. پس در نتیجه بیشتر طول موج های کوتاه، پراکنده شده و ما طول موج هایی که به جای مانده اند را مشاهده می کنیم.

4141