هل تساءلت يومًا لماذا السماء زرقاء؟ 🤔 السبب أكثر تعقيدًا مما تتصور! 🤯

تُنتَج ألوان كل ما نراه بطرق مختلفة، بعضها يفسرها علم الفيزياء وبعضها الآخر علم الكيمياء. ✨

هواءُنا الذي نتنفسه يتكوّن من جزيئاتٍ صغيرة جداً من النيتروجين والأكسجين. Imagine جزيء صغير جدًا، بحجم حوالي 0.4 نانومتر (16 مليار جزء من البوصة)! 🤯 حتى 250,000 جزيء من النيتروجين لا يكفي لملء عرض خصلة شعرك. تُعتبر هذه الجزيئات دقيقه جدًا، وهي تتحرك باستمرار في حركةٍ سريعة.

عندما يسافر ضوء الشمس عبر الغلاف الجوي، يصطدم بالجزيئات الدقيقة للنيتروجين والأكسجين. 💥

باختصار، نرى السماء زرقاء لأن الضوء الأزرق أكثر احتمالية للانعكاس من جزيئات الغلاف الجوي مقارنةً بالألوان الأخرى. 💙

تخيل جزيئات النيتروجين والأكسجين ككرات تنس، وضوء الشمس كخرز. 🎾 عندما يصطدم ضوء الشمس بهذه الكرات، تنعكس وتُعيد إطلاقها الخرزات بسرعة كبيرة، في اتجاه عشوائي. 💥 هذه العملية تسمّى “الانتشار”.

في حوالي عام 1870، اكتشف الفيزيائي البريطاني جون وليام سترات (لورد ريلي) التفسير الأول لسبب كون السماء زرقاء: ينتشر الضوء الأزرق أكثر من الألوان الأخرى عند مروره عبر الغلاف الجوي. 🎉 لهذا السبب يُدعى هذا التأثير بـ “تشتت ريلي”.

يمكن أن تلعب غازات أخرى دورًا، مثل ثاني أكسيد الكربون أو الميثان، لكن تأثيرها على لون السماء ضئيل. ☁️

لو لم يكن هناك تشتت، لَكَانت السماء مظلمة تمامًا مثل القمر (الذي ليس له غلاف جوي). 🌑

يشرح قوس قزح جميع المكونات المكوّنة لضوء الشمس. 🌈 عندما يمر هذا الضوء عبر قطرات الماء في الهواء، يتفكك إلى ألوان قوس قزح، والتي تُسمّى الطيف المرئي (الأحمر، البرتقالي، الأصفر، الأخضر، الأزرق، النيلي، والبنفسجي). تُمكنك حفظه بـ ROY G. BIV.

الضوء الأزرق ينتشر بشكلٍ أكثر فاعلية من الألوان الأخرى، كما لو كانت الكرات تُفضل نوعًا معينًا من الخرز. 🧐

وبالتالي، ينتشر الضوء الأزرق في السماء، فنرى السماء زرقاء في الأيام المشمسة. 💙 أما الألوان الأخرى فتمر عبر الغلاف الجويّ.

بالتأكيد، لا تكون السماء زرقاء دائمًا. ☁️

تفسّر ظاهرة رايلي أيضًا سبب ظهور السماء باللون الأحمر عند شروق الشمس وغروبها. 🌅 عندما تكون الشمس قريبة من الأفق، يمر ضوئها عبر طبقات أكثر من الغلاف الجوي، مما يُسبب تشتت الضوء الأزرق والأخضر بشدة، لذلك نرى السماء باللون الأحمر أو البرتقالي. 🔥

للون أهمية كبيرة لنا. لقد كان فهم العلم وراء الألوان و التعبير عن أنفسنا من خلال الفن بالألوان أمراً مهماً للبشر منذ قديم الزمن. 🎨 حتى اختيار لون قميصك غدًا مهم جدًا! 🤔

دانيال فريدمَن، عميد كلية العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات والإدارة، جامعة ويسكونسن-ستوت

تم إعادة نشر هذه المقالة من المُحادثة بموجب ترخيص المشاع الإبداعي. يرجى قراءة المقالة الأصلية.

المصدر: المقال الأصلي