EL CIELO ES AZUL PORQUE..................
LA LUZ
La luz es una forma de energía que se transmite en ondas.
La luz es una onda electro-magnética, que puede viajar en el vacío o en medios transparentes (como el aire y el agua). La luz del Sol está compuesta de infinidad de ondas de diferentes longitudes de onda. La longitud de onda es la distancia entre dos "crestas" sucesivas de una onda.
Nuestros ojos pueden ver un cierto rango de longitudes de onda, que corresponden a distintos colores: desde el rojo (longitud de onda más larga), pasando por anaranjado, amarillo, verde y azul, al violeta (la longitud de onda más corta que podemos ver). Para tener una idea, al color verde corresponde una longitud de onda de unas cinco diezmilésimas de milímetro.
LA ATMÓSFERA
La atmósfera terrestre es una mezcla de gases:
- 78% nitrógeno
- 21% oxígeno
- 1% : argón, dióxido de carbono, metano, vapor de agua, y otros gases
En el vacío, la luz viaja en línea recta y sin nada que la perturbe, pero, al penetrar en la atmósfera, la luz puede incidir sobre un grano de polvo o en una molécula. En cada uno de estos casos pasan cosas distintas: Los granos de polvo y las gotitas de agua son de tamaño mucho mayor que la longitud de onda de la luz visible, por lo tanto actúan como "espejos" que reflejan la luz incidente en diferentes direcciones, sin cambiarle el color.
Cuando una onda luminosa choca con una molécula, ésta puede absorber la luz, y luego la emite en cualquier otra dirección. Este fenómeno se llama dispersión. Pero las moléculas son mucho más eficientes para dispersar la luz de longitud de onda corta (azul) que la luz de longitud de onda larga (rojo). Este proceso fue estudiado por el físico Lord John Rayleigh hacia 1870, por eso se lo conoce como "dispersión Rayleigh".
El cielo azul
El color azul del cielo se debe a la dispersión de Rayleigh.
Cuando la luz del Sol atraviesa la atmósfera para llegar hasta nosotros, la mayor parte de la luz roja, anaranjada y amarilla (longitudes de onda mas largas) pasa sin ser casi afectada. Sin embargo, buena parte de la luz de longitudes más cortas, es dispersada por las moléculas gaseosas del aire. A cualquier parte del cielo que miremos, estaremos viendo algo de esa luz dispersada, que es azul, y por eso el cielo es de ese color. En cambio, la luz que nos llega directamente del Sol perdió parte de su color azul, por eso el Sol se ve amarillento.
Al mirar hacia un punto más cercano al horizonte, el cielo se ve de un color azul más pálido. Esto se debe a que, para llegar hasta nosotros, la luz, debe en este caso atravesar una mayor cantidad de aire (atmósfera) y por lo tanto vuelve a ser dispersada. La luz que nos llega del cielo cercano al horizonte habrá entonces perdido parte de su color azul y se verá pálida o blanquecina.
En el espacio
Fuera de la atmósfera terrestre, por ejemplo, desde la Luna, el Sol se ve blanco y el cielo negro, al no haber moléculas que dispersen la luz, todas las longitudes de onda de la luz solar nos llegan por igual y el Sol se ve blanco. El cielo se ve negro porque no hay nada que disperse la luz.El ocaso
Cuando el Sol está más cerca del horizonte, la luz debe atravesar una porción de atmósfera cada vez mayor para llegar a nosotros. El color del Sol va cambiando primero a anaranjado, luego a rojo. Esto se debe a que se van dispersando cada vez más las longitudes de onda cortas (azul, verde), y sólo nos llega la luz de ondas más largas(roja).
Cuando el aire contiene gran cantidad de partículas de polvo, cenizas o gotitas de agua, éstas reflejan luz blanca en todas direcciones, la luz se dispersa, eliminando las longitudes de onda más cortas, por eso el cielo se ve rojizo.
