هل السماء زرقاء اللون حقًا؟ الإجابة قد تُفاجئك!

هل سبق لك أن تأملت السماء يوماً وتساءلت لماذا نرى السماء زرقاء اللون؟أو هل لون السماء الحقيقي هو اللون الأزرق؟ أم هناك سبباً خلف ذلك اللون؟

يعتقد الكثير أن سبب رؤيتنا السماء زرقاء هو انعكاس ضوء الشمس الساقط على البحار والمحيطات، لكن قد يجول ببالك الآن ماذا عن المناطق التي لا توجد فيها بحار ومحيطات؟ السماء زرقاء في كل مكان، إذن هذا معتقد خاطئ.

هناك أسباب علمية وتفسيرات واضحة حول رؤية السماء زرقاء.

في هذا المقال سنستعرض كيف يؤثر تفاعل الضوء الصادر من الشمس (الأشعة الشمسية) مع الغلاف الجوي للأرض في ظاهرة رؤية السماء زرقاء

كيف يتفاعل ضوء الشمس مع الغلاف الجوي؟ وما علاقة هذا التفاعل في لون السماء؟

ينبعث من الشمس ضوء باللون الأبيض، وليس أصفر كما يعتقد الكثير، والضوء الأبيض هو اندماج سبعة ألوان بعضها مع البعض تعرف بألوان الطيف السبعة التي تمثل الطيف المرئي (أي الألوان التي تستطيع العين البشرية رؤيتها)، وهذه الألوان موجات كهرومغناطيسية لها أطوال موجية مقسمة على النحو الآتي:

• البنفسجي: 380-450 نانومترا.

• الأزرق: 450-495 نانومترا.

• الأخضر: 495-570 نانومترا.

• الأصفر: 570-590 نانومترا.

• البرتقالي: 590-620 نانومترا.

• الأحمر: 620-750 نانومترا.

عندما يصل ضوء الشمس الأبيض إلى الغلاف الجوي تتشتت موجات الضوء والسبب يعود لاصطدام الضوء بجزيئات النيتروجين والأوكسجين التي يتكون منها الغلاف الجوي بنسبة ٩٩٪، ثم يمتص الغلاف الجوي بعض الطاقة الضوئية بمساعدة جزئياته، ثم يعيد إشعاع هذه الطاقة وبالتالي يتشتت الضوء.

وبحسب ظاهرة لاحظها العالم (لورد رايلي) عام 1871 التي تعرف ب تشتت/ تبعثر رايلي، ينتشر اللون الأزرق بقوة أكبر من الألوان الأخرى.

ما هي ظاهرة تشتت رايلي وما علاقتها برؤية السماء باللون الأزرق؟

هي ظاهرة تنص على أن قوة تشتت الضوء تعتمد على طوله الموجي والعلاقة بينهم عكسية، أي الضوء ذو الطول الموجي الأقصر تزداد نسبة تشتته موازنة بالضوء ذي الطول الموجي الأطول.

واللون الأزرق ذو طول موجي قصير إذن قوة تشتته في الغلاف الجوي تكون أكبر موازنة بالألوان الأخرى، ولهذا السبب نرى السماء زرقاء،

ماذا عن اللون البنفسجي الذي طوله الموجي أقصر من اللون الأزرق؟

لماذا نرى السماء زرقاء ليست بنفسجية؟

كما ذكرنا بحسب ظاهرة (تشتت رايلي) فإن اللون ذا الطول الموجي الأقصر تزداد قوة تشتته، وبحسب الأطوال الموجية لألوان الطيف فإن اللون البنفسجي طوله الموجي أقصر من اللون الأزرق، ومع ذلك لا نرى السماء باللون البنفسجي.

هناك سببان لعدم رؤية السماء باللون البنفسجي:

1)الأول هو أن الطيف الشمسي يحمل الألوان بنسب متفاوتة واللون البنفسجي نسبته أقل بكثير من نسبة اللون الأزرق في الطيف الشمسي إذن نسبة وجود اللون الأزرق أكبر.

2)السبب الثاني يعود لحساسية العين البشرية تجاه الألوان، فالعيون البشرية ليست حساسة تجاه اللون البنفسجي.

تتكون العين البشرية من ملايين الخلايا التي تستجيب للضوء، وتنقسم على نحو أساسي إلى ثلاثة مخاريط لونية، وهي الأحمر والأزرق والأخضر، وتميل هذه المخاريط إلى الاستجابة للألوان الخاصة على نحو أكبر من الألوان الأخرى.

والمخاريط الحمراء والخضراء لا تستجيب للألوان الأخرى لأنها مبعثرة بنسبة أقل كما ذكرنا سابقا، يتبقى المخاريط الزرقاء التي تنخفض حساسيتها تجاه اللون البنفسجي، وتستجيب للون الأزرق بكفاءة أكبر.

ببساطة، إن رؤيتنا للسماء باللون الأزرق نتيجة لتفاعل ضوء الشمس مع الغلاف الجوي، عندما يصل ضوء الشمس الأبيض إلى الغلاف الجوي، يتشتت الضوء الأزرق بقوة أكبر من الألوان الأخرى بسبب طوله الموجه القصير الذي يزيد قوة انتشاره و حساسية العين البشرية العالية تجاه اللون الأزرق.

لهذا نرى السماء زرقاء ليست بنفسجية.