Τίποτα δεν λέει "δίκαιο καιρό" σαν σαφείς, μπλε ουρανούς. Αλλά γιατί μπλε? Γιατί όχι πράσινο, πορφυρό ή λευκό όπως τα σύννεφα; Για να μάθετε γιατί μόνο το μπλε θα κάνει, ας εξερευνήσουμε το φως και πώς συμπεριφέρεται.
Το φως που βλέπουμε, το οποίο ονομάζεται ορατό φως, αποτελείται από διαφορετικά μήκη κύματος φωτός. Όταν αναμειγνύονται μαζί, τα μήκη κύματος φαίνονται λευκά, αλλά αν διαχωριστούν, το καθένα εμφανίζεται ως ένα διαφορετικό χρώμα στα μάτια μας. Τα μεγαλύτερα μήκη κύματος φαίνονται κόκκινα σε εμάς, και το συντομότερο, μπλε ή ιώδες.
Συνήθως, το φως ταξιδεύει σε ευθεία γραμμή και όλα τα χρώματα του μήκους κύματος του αναμειγνύονται, κάνοντας το να φαίνεται σχεδόν λευκό. Αλλά κάθε φορά που κάτι αναχαιτίζει το μονοπάτι του φωτός, τα χρώματα είναι διάσπαρτα από την ακτίνα, αλλάζοντας τα τελικά χρώματα που βλέπετε. Αυτό το "κάτι" θα μπορούσε να είναι σκόνη, βροχή, ή ακόμα και τα αόρατα μόρια του αερίου που συνθέτουν τον αέρα της ατμόσφαιρας.
Καθώς το ηλιακό φως μπαίνει στην ατμόσφαιρα μας από το διάστημα, συναντά τα διάφορα μικροσκοπικά μόρια αερίων και τα σωματίδια που συνθέτουν τον αέρα της ατμόσφαιρας. Τους χτυπά, και είναι διάσπαρτα σε όλες τις κατευθύνσεις (Rayleigh σκέδαση). Ενώ όλα τα μήκη κύματος του φωτός είναι διάσπαρτα, τα βραχύτερα μπλε μήκη κύματος είναι διάσπαρτα περισσότερο έντονα - περίπου 4 φορές πιο έντονα - από τα μεγαλύτερα κόκκινα, πορτοκαλί, κίτρινα και πράσινα μήκη κύματος φως. Επειδή το μπλε διασκορπίζεται πιο έντονα, τα μάτια μας βομβαρδίζονται ουσιαστικά με μπλε χρώμα.
Εάν τα βραχύτερα μήκη κύματος διασκορπιστούν πιο έντονα, γιατί τότε ο ουρανός δεν εμφανίζεται ως βιολετί ή indigo (το χρώμα με το μικρότερο μήκος ορατού μήκους); Λοιπόν, μερικά από τα ιώδη φως απορροφάται ψηλά στην ατμόσφαιρα, οπότε υπάρχει λιγότερο φωτεινό στο φως. Επίσης, τα μάτια μας δεν είναι τόσο ευαίσθητα στη βιολετί όσο είναι στα μπλε, επομένως βλέπουμε λιγότερα από αυτά.
Παρατηρήσατε ποτέ ότι ο ουρανός απευθείας πάνω από το κεφάλι φαίνεται πιο βαθύ μπλε από ό, τι κοντά στον ορίζοντα; Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το φως του ήλιου που φτάνει από κάτω στον ουρανό έχει περάσει από περισσότερο αέρα (και ως εκ τούτου, έχει χτυπήσει πολλά περισσότερα μόρια αερίου) από αυτό που φτάνει από εμάς. Όσο περισσότερα μόρια του αερίου χτυπάει το μπλε φως, τόσο περισσότερες φορές διασκορπίζονται και αναδιπλώνονται. Όλη αυτή η σκέδαση αναμιγνύει και πάλι μερικά από τα μεμονωμένα μήκη κύματος χρώματος του φωτός, γι 'αυτό και το μπλε φαίνεται να αραιώνεται.
Τώρα που έχετε μια σαφή κατανόηση του γιατί ο ουρανός είναι μπλε, μπορείτε να αναρωτηθείτε τι συμβαίνει κατά το ηλιοβασίλεμα για να γίνει κόκκινο ...