Хто пофарбував небесне склепіння в блакитний колір: 3 різні теорії
У світі є маса простих запитань, відповіді на які не так вже прості. Особливо чітко розумієш цей факт, коли про навколишні предмети починають питати діти. Чому небо блакитне, а трава зелена? Чому сніг білий і холодний? Звідки у сніжинки така химерна форма? Адже всі ці явища ми бачимо щодня. Чому ми спостерігаємо і відчуваємо їх такими? У статті ми спробуємо пояснити походження кольору небосхилу.
Хто розфарбовує небо?
Що таке небо? Чому ми не можемо до нього доторкнутися, відчути його? Тому що небо - це повітря. Він прозорий, невагомий. Тому ми його і не можемо помацати, відчути. Хвилиночку ... Але ж повітря - прозорий і безбарвний. Абсолютно незрозуміло, чому небо не біле. Звідки взявся саме блакитний колір над головою?
Всесвітньо відомі фізики в різні епохи пропонували свої теорії.
1. Теорія Сонця, озону і води (Назва неофіційне, придумане автором статті). Автором став Джон Релей (Англія).
Сонце засліплює всіх, хто наважився подивитися на нього, білим світлом. Тобто, воно розсіює найчистіший білий колір. Але спробуйте навести на промінь скло у формі призми. Отримайте веселку: заломлюючись в призмі, білий промінь розпадається на кольорові складові. А саме - Кожен Мисливець Бажає Знати, Де Сидить Фазан. На основні кольори веселки - червоний, оранжевий, жовтий, зелений, блакитний, синій, фіолетовий.
Навколишній нас повітря - це склад з газів, пилу, молекул води (у рідкому і твердому вигляді) та інших зважених найдрібніших частинок. Сонячний промінчик на шляху до Землі проходить крізь товщу атмосфери. Природно, зустрічаючи на своєму шляху перепони, він заломлюється, розсипається на свої кольорові складові. Вчені вважають, що водяні і озонові молекули затримують промені червоного спектра, а блакитні пропускають. Звідси - блакитний небосхил.
АЛЕ! Це ж скільки треба води і озону, що пофарбувати весь небозвід в блакитний колір ?! В атмосфері стільки немає.
2. Теорія пилу. Автор - Джон Тиндалл (Англія).
Сонячні промені, рухаючись до Землі, наштовхуються на різні частинки. Останні розсіюють світло Сонця, розпорошують його в атмосфері. Але синє світло зберігається максимально. Він проходить через всі частинки, розсіюючись в меншій мірі, і досягає Землі. Тобто, якби в атмосфері не було пилу та інших зважених часток, небосхил був би білим.
3. Теорія повітря. Автор - Лорд Релей (Англія), М. Смолуховський.
У цьому поясненні знайшла застосування також кількісна теорія Ейнштейна. Під впливом тепла газові молекули весь час змінюють свою щільність. Відбувається це неоднорідне і миттєво. Якщо уявити молекулу газу як якесь геометричне тіло, то постійній картинки не виходить. Внутрішні грані, окружності, кути цієї фігури весь час змінюються. Відповідно, показник заломлення теж змінюється. У цих постійно змінюються умовах і розсіюється сонячне світло.
Інтенсивність і насиченість квантів залежить від довжини хвилі. Червоному потрібні «прямі», і розсіюється він незначно. За Законом Релея виходить така залежність: чим синє - тим сильніше (відбувається розсіювання). Звідси - насичений блакитний світло, що ллється з мільярдів газових молекул.
Малюкові можна пояснити простіше
Повітря, що оточує нас, складається з різних газів, пилинок і смітинок, парів води. Всі ці частинки постійно рухаються відносно один одного. Кожен сонячний промінчик складається з семи кольорів веселки. Коли промінь проходить через товщу повітря, він натикається на частинки і розбризкує свої кольори. Але найактивніше розбризкується блакитний. Тому й небо - блакитне. Це бризки сонячних променів.
Чому на місяці небо чорне?
А навколо Місяця немає атмосфери. Світло, що потрапляє на Місяць, не відбивається від планети і не заломлюється в атмосфері. Її-то немає. Колір неба залежить від хімічних елементів, які містяться в цьому самому небі. Тобто, від складових повітря. Тому навколо Місяця небо синяво-чорне, на якому особливо яскраво виділяються зірки і планети.
Чому небо сіре в похмуру погоду?
Дійсно, блакить підноситься над нашою головою тільки в ясні дні з. Чому?
У похмуру погоду атмосфера стає густішим. Всі промені світла не в змозі пробитися крізь неї. Ті нечисленні кванти, які досягають поверхні Землі, настільки переломлюються у множинних молекулах води, що спотворюються дуже сильно. Ніби всі фарби взяли і безглуздо змішали. Ось і вийшла брудна похмура сірість.
