لماذا نرى السماء باللون الأزرق.

Anas Rharrab
منذ 12 سنة

يتسبب الجو الذي نعيش به ونتنفسه في حدوث العديد من الظواهر التي تستحق المشاهدة، كالسراب وقوس قزح...إلخ. وهناك ظواهر أخرى لا تقل إدهاشا ولكننا نعتبرها أمرا مسلما به لشدة تعودنا عليها؛ "فالسماء زرقاء" ملاحظة يمكن مشاهدتها يوميا (أو على الأقل عندما يكون الجو صافيا) ولكن لا يجب أن تمنعنا سذاجة الملاحظة عن طرح السؤال "لماذا السماء لونها أزرق؟" وبالمثل قد يبدو السؤال "لماذا الليل أسود اللون؟" ساذجا ولكننا سوف نرى العكس، فالإجابة عن هذه الأسئلة سوف تكشف لنا عن ظواهر طبيعية وفلكية مدهشة.

لماذا نرى السماء زرقاء ؟
نرى السماء زرقاء عند مشاهدتنا لها أثناء النهار وخلال الجو الصافي، ولقد اعتقدنا طويلا أن اللون الأزرق للسماء يرجع إلى انتشار (بمعنى انحراف) الضوء نتيجة لوجود حبات الغبار المعلقة بالجو. وحتى إننا قد اعتقدنا أن الهواء شديد النقاء (بدون غبار) لا يقوم بنشر الضوء. واليوم نعرف أن منذ عام ١٨٩٩ عثر "ريليغ" على الشرح الصحيح لهذا فإن انتشار الضوء يرجع إلى جزيئات الهواء نفسها.
فإن الجو يضاء بالضوء الصادر من الشمس، وعند بلوغ هذا الضوء الأبيض إلى جزئ من جزيئات الهواء (النتروجين N٢ أو الأكسجين O٢ أساسا) يتحلل إلى ألوان مختلفة، ويقوم الجزئ بامتصاص كل إشعاع (أو كل لون) ثم عكسه مرة أخرى بكل الاتجاهات .
ومع ذلك تتوقف شدة الضوء المنبعث من جديد على طول الموجة (اللون)، واتجاه المشاهدة (فهل نحن نقف بمواجهة المصدر، أم بزاوية ٩٠º ؟) ونتوصل إلى أن الانبعاث من جديد يكون أكبر بالنسبة للون الأحمر من الأزرق عندما نقف بمحور الإضاءة (باتجاه الشمس) والعكس عندما نقف باتجاه عمودي على هذا المحور.





وبالتالي يبث لنا جزئ الهواء الذي تضيئه الشمس ضوئا أحمر عند وجودنا بمحور الإضاءة، وضوئا أزرق عند وجودنا بالمحور العمودى عليه، ثم يصطدم الضوء الصادر بالجزيئات الأخرى وتتكرر نفس العملية مجددا: الضوء الصادر باتجاه الإضاءة يكون غنيا باللون الأحمر بينما يكون الضوء الصادر عن الجنب غنيا باللون الأزرق، وتسمح هذه الخاصية بشرح سبب اللون الأزرق للسماء.




وإذا كنا نعيش بكوكب لا غلاف جوي له، ما كانت أشعة الشمس لتنحرف، ولكانت السماء سوداء اللون، ولكان الشمس والقمر والنجوم هي الأجسام الوحيدة المضيئة.


لماذا يكون غروب الشمس أحمر اللون ؟
عندما ننظر إلى الشمس نكون في اتجاه محور الإضاءة، ووفقا لما سبق فإن الضوء الصادر يكون غنيا باللون الأحمر ومفتقرا للون الأزرق، فنرى الشمس أكثر إحمرارا مما هي عليه في الحقيقة. وبالرغم من ذلك فلا يعتد بهذه النتيجة وحدها حيث تكون سماكة الغلاف الجوي الذي يتم عبوره صغيرة؛ وفي المقابل تزداد تلك السماكة عند الغروب فيكبر هذا التأثير حتى يصبج واضحا: فيظهر كل من الشمس والجو عند النظر باتجاه الشمس بلون أحمر.



ما هو الشعاع الأخضر ؟

بامكاننا أحيانا عندما تكون الظروف الجوية ملائمة رؤية شعاعا أخضر ساعة الغروب قبل اختفاء الشمس في الأفق مباشرة.