لماذا تكون السماء زرقاء نهارًا؟ هل يعود هذا اللون الأزرق إلى المياه أو الهباء الجوي الموجودين في الهواء، أم نتيجة لجزيئات الهواء نفسها؟ ماذا سيحدث لهذا اللون الأزرق إذا كان الغلاف الجوي أسمك أو أرفع؟ لماذا ليست السماء بنفسجية اللون (ذات لون أزرق داكن)؟ لماذا تكون المنطقة التي بالقرب من الأفق أكثر بياضًا من السماء القريبة؟ ما هو الجزء الأكثر زرقة في السماء؟ لماذا لا يكون للسماء لون واحد؟ هل تكون السماء زرقاء في ليلة مقمرة؟ (على الرغم من أن السماء تكون مظلمة جدًّا بحيث تعجز عيناك عن تمييز أي لون، إلا أنها قد تكون ملونة.) لماذا يكون لون غروب الشمس أحمر؟ ألا ينبغي أن تكون الألوان الأخيرة هي خليط من الأحمر والأصفر ينتج عنه لون برتقالي؟ لماذا يوجد أحيانًا تباين لوني حاد في المنطقة الحمراء من السماء؟

 الجواب: تميل السماء أثناء النهار إلى الزرقة بالأساس لأن جزيئات الهواء تُشتت بقوة أكبر الطرفَ الأزرق من الطيف من ضوء الشمس أكثر من الطرف الأحمر. وهكذا، عندما تنظر إلى السماء بعيدًا عن الشمس، فإنك بذلك تعترض الضوء الغالب عليه اللون الأزرق. لا يكون اللون الأزرق أزرق خالصا؛ لأنك تعترض أيضًا ألوانا باهتة أخرى قد شتئتها جزيئات الهواء.

على الرغم من أن اللون البنفسجي يتشتَّت بقوة أكبر من الضوء الأزرق، فلا تبدو السماء بنفسجية لأن اللون البنفسجي الموجود في ضوء الشمس يكون أبهت من اللون الأزرق، ولأنَّ عينيك أيضًا أقل حساسية في تمييز اللون البنفسجي عنها من تمييز الأزرق. يُطلق على هذا النوع من التشتت الذي تحدثه الجزيئات تشتت رايلي نسبة إلى نموذج طوره اللورد رايلي في نهاية القرن التاسع عشر. كان اللورد رايلي مقتنعًا في البداية بأن الغاز النقي الذي لا يوجد به هباء جوي أو غبار شفاف؛ ومِن ثُمَّ كان لون السماء الأزرق بالنسبة إليه ناتجا عن تشتت الضوء من الجسيمات الصغيرة وليس من الجزيئات. على الرغم من أن الماء وجزيئات الأوزون في الغلاف الجوي تمتص الطرف الأحمر للطيف، ومن ثُمَّ تترك الطرف الأزرق، إلا أنَّها لا تُضفي اللون الأزرق الملحوظ على السماء. يوجد القليل من الماء في الغلاف الجوي، قدر قليل لا يصنع امتصاصه فارقًا، كما أن ضوء الشمس ينتقل أثناء النهار مسافات قصيرة جدًّا عبر طبقة الأوزون بحيث لا يصنع امتصاص الأوزون فارقًا.

تكون السماء عند الأفق بيضاء؛ لأن الضوء القادم من الجزيئات البعيدة يخضع لتشتت متعدد قبل أن يصل إليك. ترسل الجزيئات الأقرب الضوء الأزرق في اتجاهك كما تفعل الجزيئات الأبعد. ومع ذلك، فإن المسافة الطويلة التي يقطعها الضوء من الجزيئات الأبعد يعني أنه يخضع لتشتت إضافي، بينما يُصبح المكوّن الأزرق أضعف. يغلب اللون الأحمر أخيرًا على هذا الضوء ويمتزج مع الضوء الذي يغلب عليه اللون الأزرق القادم من الجزيئات الأقرب ليخلقا اللون الأبيض للأفق.

تكون سماء الليل زرقاء، إلا أن الضوء يكون شديد الخفوت بحيث لا يميز جهازك البصري لونه. ومع ذلك، يُمكن أن يظهر اللون الأزرق في الصور الفوتوغرافية ذات زمن التعرض الطويل.

عندما ترى غروب الشمس، فإنك تعترض الضوء الذي قطع مسافة طويلة عبر الغُلاف الجوي للأرض بدلا من الضوء الذي ينتقل من الشمس إلى الأسفل عبر الغلاف الجوي مباشرة. تُشتّت جزيئات الهواء الطرف الأزرق من الطيف على مدار هذه المسافة الطويلة، تاركة بصورة رئيسية الطرف الأحمر والأصفر من الطيف موجهين نحوك. من المفترض أن تكون ذروة شدة اللون عند طول موجي يبلغ حوالي 595 نانومترا، ولا بد أن يكون اللون الصافي برتقاليًّا. ومع ذلك، يميل اللون في أغلب حالات غروب الشمس أكثر إلى اللون الأحمر؛ وذلك لأن الجسيمات الصغيرة في الغلاف الجوي تساعد في تشتيت جميع الألوان ما عدا اللون الأحمر.

أحيانًا، قد يكون هناك انقسام حادٌ في ألوان السماء أثناء غروب الشمس إذا شاهَدتَه خلال فترة من فترات الانقلاب الحراري» التي تزداد فيها درجة حرارة الهواء مع الارتفاع. وعندما يمر الضوء الموجود بالقرب من غروب الشمس عبر مثل هذا التباين في درجة حرارة الهواء، ينكسر ولا تعترض أنت مساره إلا أنك لا تزال تعترض الضوء القادم من أجزاء منخفضة قليلًا وأخرى مرتفعة قليلًا من السماء، ولكن نظرًا لوجود جزء مفقود في المشهد الذي تراه، لا يمتزج لون الجزء السفلي مع لون الجزء الأعلى من السماء بسلاسة.

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

العتبة العباسية المقدسة تنظّم محاضرة توعوية لطالبات كلية الأسوة للبنات في باكستان

الهيأة العليا لإحياء التراث تقيم دورة متخصّصة عن الفقه الكلامي

قسم التطوير يشرع بمقابلة المتقدمين للانضمام إلى أكاديمية التطوير الإداري

قسم الشؤون الفكرية يعلن انضمام جامعة كربلاء إلى المستودع الرقمي العراقي للأطاريح

المزيد

الآخبار الصحية

هل يتنبأ الذكاء الاصطناعي بأمراضنا قبل حدوثها؟

وداعا للنظارات.. قطرة عين واحدة قد تغير كل شيء ؟

دراسة تكشف تأثير "تيك توك" وتطبيقات الفيديو على سلوك الأطفال

"أسرار خفية" في الشاي الأخضر.. تغير قواعد الصحة والوزن

المزيد

الآخبار التكنلوجية

أول قطار يعمل بالهيدروجين في أميركا يدخل الخدمة رسميًا

أجهزة أبل القادمة.. "حصن منيع" في عصر الهجمات الرقمية !

روسيا: تطلق قمرين اصطناعيين بواسطة الصاروخ سويوز 2.1

ميزة ثورية.. أبل تدخل عالم قياس ضغط الدم

المزيد

مواضيع ذات صلة

أعمدة ساطعة ومظلمة في السماء

الرقعة الداكنة والحدود الوردية التي تظهر أثناء وقت الغروب

تعزيز زرقة السماء العلوية

عندما يتحول لون السماء إلى اللون الأخضر، اختبئ في القبو

ألوان السماء أثناء كسوف الشمس

الانحناءات التي تُميِّز التباين بين السحب

حلقة الأسقف

علامة الخطر بالنسبة للبحارة

الجبال الزرقاء والبيضاء والغيوم الحمراء

Mirror reflections

The sensation of color

Physiochemistry of color vision