ما سبب ظهور السماء باللون الازرق


ما سبب ظهور السماء باللون الازرق
ما سبب ظهور السماء باللون الازرق

لفهم سبب كون السماء زرقاء ، نحتاج إلى النظر في طبيعة ضوء الشمس وكيف تتفاعل مع جزيئات الغاز التي تشكل غلافنا الجوي. ضوء الشمس ، الذي يظهر أبيض للعين البشرية ، هو مزيج من كل ألوان قوس قزح. للعديد من الأغراض ، يمكن اعتبار ضوء الشمس بمثابة موجة كهرومغناطيسية تتسبب في تأرجح الجسيمات المشحونة (الإلكترونات والبروتونات) داخل جزيئات الهواء لأعلى ولأسفل مع مرور ضوء الشمس عبر الغلاف الجوي. عندما يحدث هذا ، تنتج الشحنات المتذبذبة إشعاعًا كهرومغناطيسيًا على نفس تردد ضوء الشمس القادم ، ولكنها تنتشر في جميع الاتجاهات المختلفة. تسمى إعادة توجيه أشعة الشمس الواردة بواسطة جزيئات الهواء بالانتثار.

المكون الأزرق من طيف الضوء المرئي له أطوال موجية أقصر وترددات أعلى من المكون الأحمر. وهكذا ، عندما يمر ضوء الشمس بجميع الألوان عبر الهواء ، يتسبب الجزء الأزرق في تأرجح الجسيمات المشحونة بشكل أسرع من الجزء الأحمر. كلما كان التذبذب أسرع ، يتم إنتاج ضوء أكثر تشتتًا ، لذلك يتشتت اللون الأزرق بقوة أكبر من اللون الأحمر. بالنسبة للجسيمات مثل جزيئات الهواء التي تكون أصغر بكثير من الأطوال الموجية للضوء المرئي ، يكون الاختلاف كبيرًا. يتناسب تسارع الجسيمات المشحونة مع مربع التردد ، وتتناسب شدة الضوء المبعثر مع مربع هذا التسارع. وبالتالي فإن شدة الضوء المبعثر تتناسب طرديًا مع القوة الرابعة للتردد.

عندما ننظر إلى نقطة اعتباطية في السماء ، بعيدًا عن الشمس ، نرى فقط الضوء الذي أعاد الغلاف الجوي توجيهه إلى خط رؤيتنا. لأن هذا يحدث في كثير من الأحيان للضوء الأزرق أكثر من الأحمر ، تظهر السماء زرقاء. ينتشر الضوء البنفسجي بقوة أكبر قليلاً من اللون الأزرق. ومع ذلك ، فإن المزيد من ضوء الشمس الذي يدخل الغلاف الجوي يكون أزرقًا من البنفسجي ، وأعيننا أكثر حساسية إلى حد ما للضوء الأزرق من الضوء البنفسجي ، لذلك تبدو السماء زرقاء.

عندما ننظر إلى غروب الشمس في الأفق ، يحدث العكس. لا نرى سوى الضوء الذي لم يتشتت في اتجاهات أخرى. الأطوال الموجية الحمراء لأشعة الشمس التي تمر عبر الغلاف الجوي دون أن تتناثر كثيرًا تصل إلى أعيننا ، في حين أن الضوء الأزرق المتناثر بشدة لا يصل إلى أعيننا. المسافة الأطول التي يقطعها ضوء الشمس عبر الغلاف الجوي عندما يكون في الأفق تضخم التأثير – هناك المزيد من الفرص لتشتت الضوء الأزرق أكثر مما يحدث عندما تكون الشمس في السماء. وهكذا ، فإن غروب الشمس يبدو ضارب إلى الحمرة. في السماء الملوثة ، تعمل جزيئات الهباء الجوي الصغيرة من الكبريتات أو الكربون العضوي أو الغبار المعدني على تضخيم تشتت الضوء الأزرق ، مما يجعل غروب الشمس في الظروف الملوثة أمرًا مذهلاً في بعض الأحيان.

من ناحية أخرى ، تتكون السحب من قطرات ماء أكبر بكثير من الأطوال الموجية للضوء المرئي. يتم تحديد الطريقة التي ينثرون بها ضوء الشمس من خلال كيفية انكسار الضوء وانعكاسه داخليًا بواسطة قطرات السحب وانحرافها حولها. بالنسبة لهذه الجسيمات ، فإن الفرق بين تشتت الضوء الأزرق والأحمر ليس كبيرًا تقريبًا كما هو الحال بالنسبة لجزيئات الغاز. وبالتالي ، تتلقى أعيننا ضوءًا متناثرًا كبيرًا على جميع الأطوال الموجية المرئية ، مما يتسبب في ظهور الغيوم بيضاء أكثر من الزرقاء ، خاصة عند النظر إليها على خلفية السماء الزرقاء.

نظرًا لأن التشتت بسبب الغلاف الجوي يتسبب في أن تصبح السماء زرقاء ، فلا يمكن أن يكون لكوكب ليس له غلاف جوي سماء لامعة. على سبيل المثال ، تظهر الصور التي التقطها رواد فضاء أبولو على القمر وسطح القمر مغمورًا بأشعة الشمس ، لكن السماء مظلمة تمامًا في جميع الاتجاهات بعيدًا عن الشمس.

اشترك في قناتنا على التلجرام

Like it? Share with your friends!

0 Comments

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

Choose A Format
Story
Formatted Text with Embeds and Visuals
Trivia quiz
Series of questions with right and wrong answers that intends to check knowledge
Poll
Voting to make decisions or determine opinions
Personality quiz
Series of questions that intends to reveal something about the personality