Τι κάνει τον ουρανό μπλε;

Ο καθαρός ουρανός πάνω από το Βασιλικό Αστεροσκοπείο στο Γκρίνουιτς προσφέρει μια φανταστική θέα - αλλά γιατί ο ουρανός είναι μπλε;

Μάθετε περισσότερα στο Royal Observatory

Είναι μια κοινή παρανόηση ότι ο ουρανός είναι μπλε επειδή αντανακλά το μπλε των θαλασσών και των ωκεανών.

Στην πραγματικότητα, είναι η ατμόσφαιρα της Γης, και μια διαδικασία γνωστή ως «σκέδαση», που κάνει τους ουρανούς μας να είναι μπλε.

Μάθετε περισσότερα με αστρονόμους στο Βασιλικό Αστεροσκοπείο στο Γκρίνουιτς.

Γιατί ο ουρανός είναι μπλε;

Εδώ είναι η σύντομη απάντηση...

Καθώς το λευκό φως διέρχεται από την ατμόσφαιρά μας, μικροσκοπικά μόρια αέρα το αναγκάζουν να « σκορπίζω '.

Η διασπορά που προκαλείται από αυτά τα μικροσκοπικά μόρια αέρα (γνωστά ως Σκέδαση Rayleigh ) αυξάνεται καθώς μειώνεται το μήκος κύματος του φωτός.

Το βιολετί και το μπλε φως έχουν τα μικρότερα μήκη κύματος και το κόκκινο φως το μεγαλύτερο.

Επομένως, Το μπλε φως διασκορπίζεται περισσότερο από το κόκκινο φως και ο ουρανός φαίνεται μπλε κατά τη διάρκεια της ημέρας.

Όταν ο Ήλιος βρίσκεται χαμηλά στον ουρανό κατά την ανατολή και τη δύση του ηλίου, το φως πρέπει να ταξιδέψει περισσότερο μέσα από την ατμόσφαιρα της Γης.

Δεν βλέπουμε το μπλε φως επειδή διασκορπίζεται, αλλά το κόκκινο φως δεν διασκορπίζεται πολύ – έτσι ο ουρανός φαίνεται κόκκινος.

Τώρα, διαβάστε για μια μεγαλύτερη εξήγηση...

Κατάστημα 2022 Guide to The Night Sky από τους Storm Dunlop και Wil Tirion 6,99 £ Γράφτηκε και εικονογραφήθηκε από τους ειδικούς της αστρονομίας, τους Storm Dunlop και Wil Tirion, και εγκρίθηκε από τους αστρονόμους του Βασιλικού Αστεροσκοπείου Γκρίνουιτς... Αγορασε τωρα Κατάστημα Royal Observatory Greenwich Illuminates Astronomy Guides Set 2 από 18,00 £ Ειδική Τιμή. Εξοικονομήστε 1,98 £ όταν αγοράζετε δύο προσβάσιμους τίτλους αστρονομίας από τους νέους οδηγούς της σειράς Royal Observatory Greenwich Illuminates... Αγορασε τωρα Κατάστημα Τηλεσκόπιο Sky-Watcher Skyhawk-114 179,00 £ Το ιδανικό τηλεσκόπιο επιλογής για αρχάριους έως μεσαίου επιπέδου αστρονόμους που θέλουν να επεκτείνουν τις εμπειρίες τους στον ουρανό... Αγορασε τωρα

Τι είναι το φως;

Ο Ήλιος εκπέμπει ή εκπέμπει όλα τα χρώματα του ορατού φωτός που βλέπουμε ότι είναι περίπου λευκό.

Όπως έδειξε ο Sir Isaac Newton με ένα τριγωνικό πρίσμα, όταν το λευκό φως περνά μέσα από το πρίσμα διαχωρίζεται στα χρώματα του ουράνιου τόξου.

Αυτό το πείραμα δείχνει ότι το λευκό φως αποτελείται από όλα τα χρώματα του ορατού φωτός σε περίπου τις ίδιες ποσότητες.

Αυτά τα διαφορετικά χρώματα έχουν διαφορετικά μήκη κύματος και αυτό επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρούν με διαφορετικές ουσίες. Το βιολετί και το μπλε φως έχουν τα μικρότερα μήκη κύματος και το κόκκινο φως το μεγαλύτερο.

πώς πήρε το όνομά του ο Τιτανικός

Βρείτε περισσότερα βίντεο και πόρους αστρονομίας

Πώς διαχέεται το φως;

Η ατμόσφαιρα της Γης αποτελείται από πολλά διαφορετικά μόρια αέρα. Το φως του ήλιου μπορεί να ανακατευθυνθεί από τα μόρια του αέρα και αυτό είναι γνωστό ως «σκέδαση».

Το μέγεθος αυτών των μορίων είναι πολύ μικρότερο από τα μήκη κύματος του ορατού φωτός. Ο τύπος σκέδασης που συμβαίνει είναι γνωστός ως σκέδαση Rayleigh που πήρε το όνομά του από τον Λόρδο Rayleigh (John William Strutt) που το ανακάλυψε.

Αυτός ο τύπος σκέδασης αυξάνεται καθώς μειώνεται το μήκος κύματος του φωτός, έτσι το μπλε φως διασκορπίζεται περισσότερο από το κόκκινο φως από τα μικροσκοπικά μόρια του αέρα στην ατμόσφαιρά μας.

Ο ουρανός κατά τη διάρκεια της ημέρας

Το μεσημέρι, όταν ο Ήλιος είναι από πάνω φαίνεται λευκός. Αυτό συμβαίνει επειδή το φως διανύει μικρότερη απόσταση μέσω της ατμόσφαιρας για να φτάσει σε εμάς. είναι διασκορπισμένο πολύ λίγο, ακόμα και το μπλε φως.

Κατά τη διάρκεια της ημέρας ο ουρανός φαίνεται μπλε γιατί είναι το μπλε φως που διαχέεται περισσότερο. Ανακατευθύνεται σε πολλές διαφορετικές κατευθύνσεις σε όλο τον ουρανό, ενώ τα άλλα μήκη κύματος δεν είναι τόσο διάσπαρτα.

Στην πραγματικότητα, το ιώδες φως έχει μικρότερο μήκος κύματος σε σύγκριση με το μπλε φως και επομένως διασκορπίζεται περισσότερο - οπότε γιατί ο ουρανός δεν είναι ιώδης;

Είναι επειδή τα μάτια μας είναι στην πραγματικότητα πιο ευαίσθητα στην ανίχνευση του μπλε φωτός, και περισσότερο από το ηλιακό φως που έρχεται στην ατμόσφαιρα της Γης είναι μπλε παρά ιώδες.

Μικρά μόρια αέρα στην ατμόσφαιρα της Γης διασκορπίζουν το φως του ήλιου κατά τη διάρκεια της ημέρας για να μας δώσουν έναν μπλε ουρανό

Γιατί ο ουρανός φαίνεται κόκκινος κατά την ανατολή και τη δύση του ηλίου;

Κατά την ανατολή ή τη δύση του ηλίου, ο ουρανός φαίνεται να αλλάζει χρώμα.

Όταν ο Ήλιος βρίσκεται χαμηλά στον ουρανό, το φως πρέπει να διανύσει μεγαλύτερη απόσταση μέσα από την ατμόσφαιρα της Γης, ώστε να μην βλέπουμε το μπλε φως επειδή διασκορπίζεται.

Αντίθετα, βλέπουμε το κόκκινο και το πορτοκαλί φως που ταξιδεύει προς το μέρος μας, καθώς αυτό το φως δεν έχει διασκορπιστεί πολύ. Ως εκ τούτου, ο Ήλιος και οι ουρανοί φαίνονται πιο κόκκινοι την αυγή και το σούρουπο.

Ουρανοί σε άλλους πλανήτες

Άλλοι πλανήτες δεν έχουν ατμόσφαιρα ακριβώς όπως η δική μας, και έτσι ο ουρανός τους θα φαινόταν διαφορετικός.

Η ατμόσφαιρα του Άρη είναι πολύ πιο λεπτή από της Γης - λιγότερο από ένα τοις εκατό. Η χαμηλή πυκνότητα των μορίων του αέρα σημαίνει ότι η σκέδαση Rayleigh που κάνει τους ουρανούς μας να είναι μπλε στη Γη έχει πολύ μικρή επίδραση στον Άρη.

Θα μπορούσαμε να περιμένουμε ότι θα έχει έναν πολύ αχνό μπλε ουρανό, αλλά λόγω της ομίχλης της σκόνης που παραμένει αιωρούμενη στον αέρα, ο ουρανός της ημέρας στον Άρη φαίνεται πιο κίτρινος. Αυτό συμβαίνει επειδή τα μεγαλύτερα σωματίδια σκόνης απορροφούν το μπλε φως μικρού μήκους κύματος και διασκορπίζουν τα υπόλοιπα χρώματα για να δώσουν μια απόχρωση βουτύρου στον ουρανό του Άρη.

Ωστόσο, κατά την ανατολή και τη δύση του ηλίου στον Άρη, το ηλιακό φως διανύει μεγαλύτερη απόσταση μέσω της ατμόσφαιράς του και είναι όμοιο με το πάχος της ατμόσφαιρας στη Γη. Ως εκ τούτου, το μπλε φως διασκορπίζεται προς όλες τις κατευθύνσεις και τα μεγαλύτερα μήκη κύματος φωτός δεν διασκορπίζονται καθόλου - παρέχοντας μια μπλε λάμψη στον ουρανό γύρω από τον Ήλιο τις ώρες γύρω από την αυγή και το σούρουπο.

Το πνεύμα καταγράφει ένα ηλιοβασίλεμα στον Άρη. Ο ουρανός του Άρη εμφανίζεται συνήθως ένα κίτρινο χρώμα κατά τη διάρκεια της ημέρας και γίνεται πιο μπλε κοντά στον Ήλιο κατά την ανατολή και τη δύση του ηλίου (NASA/JPL/Texas A&M/Cornell)

Εάν στέκεστε στη Σελήνη, ο ουρανός δεν θα φαινόταν να έχει κανένα χρώμα εκτός από το μαύρο.

Η ατμόσφαιρα της Σελήνης είναι τόσο λεπτή που ουσιαστικά δεν έχει. Όταν ο αέρας είναι πολύ λεπτός για να συγκρουστούν τα μόρια αερίου μεταξύ τους, τον ονομάζουμε «εξώσφαιρα».

Λόγω της έλλειψης ατμόσφαιρας, το φως του ήλιου δεν διασκορπίζεται, επομένως είτε είναι μέρα είτε νύχτα στη Σελήνη, ο ουρανός φαίνεται μαύρος.

Ο αστροναύτης John W. Young, διοικητής της αποστολής σεληνιακής προσγείωσης Apollo 16, πηδά από τη σεληνιακή επιφάνεια καθώς χαιρετίζει τη σημαία των Ηνωμένων Πολιτειών στο σημείο προσγείωσης Descartes κατά τη διάρκεια της πρώτης εξωοχηματικής δραστηριότητας Apollo 16 (NASA)

Γιατί ο ωκεανός είναι μπλε;

Έτσι, ο ουρανός της Γης δεν είναι μπλε επειδή αντανακλά το χρώμα των θαλασσών και των ωκεανών. Αλλά τι κάνει τη θάλασσα μπλε – αντανακλά το μπλε του ουρανού;

Δεν είναι ο ουρανός που κάνει τα ανοιχτά νερά να φαίνονται μπλε. Οφείλεται για άλλη μια φορά στο πώς αλληλεπιδρούν διαφορετικά μήκη κύματος φωτός με διαφορετικές ουσίες.

Τα μόρια του νερού είναι καλά στο να απορροφούν μεγαλύτερα μήκη κύματος φωτός, οπότε όταν το φως του ήλιου χτυπά το νερό τα κόκκινα και τα πορτοκαλί απορροφώνται.

Το μικρότερου μήκους κύματος μπλε φως απορροφάται πολύ λίγο και μεγάλο μέρος του αντανακλάται πίσω στα μάτια μας. Είναι δυνατό να δούμε αποχρώσεις του πράσινου και μερικές φορές άλλων χρωμάτων στο νερό, αλλά αυτό οφείλεται στο ηλιακό φως που αναπηδά από άλλα σωματίδια ή ιζήματα μέσα σε αυτό.

Αυτό το άρθρο γράφτηκε από έναν αστρονόμο στο Βασιλικό Αστεροσκοπείο του Γκρίνουιτς

Ευρωπαίοι έμποροι έστειλαν Αφρικανούς στις ΗΠΑ για να

Επισκεφτείτε το Astronomy Photographer of the Year και δείτε τη μεγαλύτερη διαστημική φωτογραφία στον κόσμο Μάθετε περισσότερα Βρείτε περισσότερες εκθέσεις και εκδηλώσεις