الاسباب العلمية تجعل السماء زرقاء

من الاسباب التي تجعلنا نرى السماء زرقاء في النهار هو

من بين الأسباب التي تجعل السماء تبدو زرقاء في النهار هو تشتت أشعة الشمس بفعل جزيئات الهواء .

• في الواقع، الضوء الذي ينبعث من الشمس يبدو لنا أنه أبيض، ولكنه مكون من سبعة ألوان، وهي ألوان قوس قزح.
• عادةً ما ينتقل الضوء في خط مستقيم، إلا إذا واجه حاجزًا يؤدي إما إلى تشتيته، أو العكس، أو الانكسار.
• يصل ضوء الشمس إلى الغلاف الجوي للأرض وينتشر في جميع الاتجاهات بواسطة جميع الغازات والجزيئات الموجودة في الهواء.
• ينتشر الضوء الأزرق في جميع الاتجاهات عن طريق جزيئات الهواء الدقيقة في الغلاف الجوي للأرض.
• ينتقل اللون الأزرق بشكل موجات أقصر وأصغر من الألوان الأخرى، مما يؤدي إلى تشتته بشكل أكبر في الغلاف الجوي من غيرها من الألوان، وهذا ما يجعلنا نرى السماء باللون الأزرق في معظم الأوقات.

السماء هي السطح الذي نراه عند النظر لأعلى من سطح الأرض، وهي تبدو لنا كسقف يمكن لمسه، ولكن في الحقيقة ليس لها شيء يمكن لمسه، ولكنها تحتوي على أجرام سماوية مثل القمر والنجوم والشمس والكواكب وغيرها مما يمكن رؤيته أو عدم رؤيته .

الشمس
الشمس هي نجم كروي يصدر ضوء أبيض، فهي مصدر الضوء على سطح كوكب الأرض، فإذا كانت الشمس تنتج هذا الضوء الأبيض، إذا لماذا نرى السماء في وقت ظهور الشمس زرقاء اللون ؟

نعلم جميعًا أنالضوء الأبيض يتكون من سبعة ألوان مختلفة، وهي ما يُعرف باسم ألوان الطيف السبعة والتي يمكننا رؤيتها في قوس قزح خلال فصل الشتاء، وهذه الألوان هي الأحمر والأزرق والبرتقالي والأخضر والأصفر والنيلي والبنفسجي .

ما هي الأسباب العلمية التي تجعل السماء زرقاء
1- الاعتقاد السائد بأن الشمس زرقاء اللون هو اعتقاد خاطئ، وإنما هي شفافة لا لون لها، وإننا في الحقيقة نراها بعدة ألوان وليس الأزرق فقط، فعند الغروب مثلا نراها مائلة إلى اللون الأحمر والبرتقالي، وفي الليل نراها باللون الأسود القاتم، فكل لون من الألوان التي ذكرناها يملك موجة خاصة به تميزه دون غيره .

2- وأشعة الشمس التي تنبعث منها في أوقات متفاوتة خلال اليوم، وهي كما ذكرنا بلون أبيض، وبما أن اللون الأبيض يحتوي على الألوان السبع التي ذكرناها، فإن هذه الألوان تخترق الغلاف الجوي وتمر من خلاله، ما عدا الضوء الأزرق الذي لا يمر بسبب كونه أقصر الألوان في الطيف من حيث الطول. كما أن هذه الألوان تنثني عند تفاعلها مع الكائنات المختلفة التي تقابلها في طريقها مثل الغبار .

يعد اللون الأزرق أقصر ألوان الطيف، ولذلك يتبعثر في الهواء بسهولة، مما يتسبب في تلون السماء باللون الأزرق، وكذلك يتسبب في تلون الكرة الأرضية باللون الأزرق عند النظر إليها من الفضاء الخارجي، وكذلك يتسبب في تلون البحار والمحيطات باللون الأزرق نتيجة لعكسها لون السماء الأزرق في النهار، بينما تبقى المياه شفافة بدون لون .

4- إن التبعثر الذي يحدث للون الأزرق في السماء له اسم يميزه يطلق عليه تبعثر ( رايلي )، وهو يعني التبعثر الانتقائي الذي يبعثر الجسميات التي لا تشكل أكثر من عُشر طول الموجات الضوئية، وتبعثر رايلي هذا يعتمد بشكل كبير على طول موجات الضوء، فكلما كانت طول الموجة الضوئية قصيرة، كان التبعثر شديد .

5- إن النتروجين والأكسجين الموجود في الطبقة السفلى من الغلاف الجوي، يقوم ببعثرة الموجات الضوئية القصيرة كاللون الأزرق والبنفسجي، بدرجة أكبر من بعثرة الموجات الطويلة كاللون الأحمر واللون الأصفر، فمثلا نجد طول موجات اللون البنفسجي 400 نانو متر، بينما الضوء الأحمر طول موجاته 700 نانو متر .

6- إن الغلاف الجوي يستطيع بعثرة اللون البنفسجي أكثر من اللون من اللون الأزرق الذي يبلغ طول موجاته 450 نانو متر، ولكننا نرى اللون الأزرق في السماء وليس البنفسجي، وهذا بسبب أن أعيننا تكون حساسة لرؤية الضوء الأزرق أكثر، ولأن الضوء البنفسجي يتم امتصاصه في طبقات الجو العليا أسرع .

7- تختلف درجة اللون الأزرق الذي نراه في السماء أثناء النهار، ما بين الفاتح والغامق، وهذا يكون بسبب ذرات الغبار الموجودة في الجو، فإذا كانت كمية الغبار صغيرة كما في الأيام الصافية نجد لون السماء أزرق فاتح، وإذا ما كانت ذرات الغبار كثيرة كما في أيام الحصاد، فإننا نرى لون السماء أكثر قتامة .

يعد لون الأحمر من بين الألوان الطويلة الموجودة، وبسبب طول موجاته العالي يصعب تبديده، ولذلك نلاحظ أن السماء تلون بالأحمر عند غروب الشمس حيث تتبدد جميع الأشعة الزرقاء ويبقى فقط اللون الأحمر الطويل، ولذلك تلون السماء بهذا اللون عند غروب الشمس .

9- وفيما يتعلق باللون الأسود الذي نشاهده في الليل ويغطي السماء ويظهر لنا القمر والنجوم بوضوح، فإن ذلك يحدث بسبب وجود بعض المواد السوداء في الغلاف الجوي التي تمتص الألوان الأخرى وتعكسها جميعا في نفس الوقت بعد أن تتعرض للضوء .

إذا كانت الأرض مثل القمر، حيث لا يوجد غلاف جوي يحيط بها، فسوف تكون السماء سوداء تمامًا على مدار الساعة، سواء في النهار أو الليل .