جدول المحتويات
لون السماء ليس كما يعتقد البعض بأنه أزرق، بل هي شفافة أو عديمة اللون، وما يدعم هذا الأمر هو تلونها بالأحمر عند الغروب، وبالأسود ليلاً، ويعود سبب تلون السماء بالأزرق والأحمر إلى ظاهرة رايلي الفيزيائية لتشتيت الضوء.
يسلط المقال الضوء على المواضيع التالية:
- لون السماء الحقيقي.
- سبب اصطباغ السماء بألوان متعددة تبعًا لعدة عوامل تؤثر على لونها.
- سبب اللون الأسود للسماء ليلاً.
- تأثير ضوء القمر على السماء.
لون السماء الحقيقي
يعتقد العلماء أن السماء سوداء اللون، أو عديمة اللون، ولكنها تظهر لنا باللون الأزرق نهارًا، وباللون الأحمر في وقت الغروب، ولكل من هذه الألوان أسباب من الناحية العلمية سيتم تفسيرها.
لماذا لون السماء أزرق؟
لون ضوء الشمس أبيض، وتحتوي جميع ألوان الطيف المرئي على أطوال موجية مختلفة، وعندما يضرب ضوء الشمس الغلاف الجوي بزاوية عمودية ويخترقه، يتشتت ضوء الشمس إلى أطوال موجية مختلفة فيما يعرف بظاهرة تشتت رايلي الفيزيائية، ويعترض طريقها جزيئات الهواء التي توجد في الغلاف الجوي، وتمتص الأطوال الموجية القصيرة ذات اللونين الأزرق والبنفسجي، وتعكسها إلى السماء في جميع الاتجاهات، ولأن عين الإنسان حساسة للضوء الأزرق أكثر من البنفسجي، نرى السماء باللون الأزرق بدلاً من مزيج الأزرق والبنفسجي.
سبب لون السماء الأحمر عند الغروب
وقت الغروب تضرب أشعة الشمس الغلاف الجوي بزاوية مائلة، وهذا يعني زيادة كمية الضوء ذو الأطوال الموجية القصيرة (الأزرق والبنفسجي) التي تمتصها جزئيات الهواء، وتعكس باقي ألوان الطيف ذات الأطوال الموجية المختلفة عبر الغلاف الجوي في جميع الاتجاهات إلى الغيوم، والأتربة، والجزيئات الأخرى التي توجد في الغلاف الجوي، فتصطبغ السماء بدرجات متباينة من اللون الأحمر، والبرتقالي، والأصفر.
اللون الرمادي للسماء
بعض الأحيان يظهر لون السماء باللون الرمادي، أو الأبيض الباهت، والتفسير العلمي لذلك يعود إلى وجود قطرات من الماء على شكل سحب في الغلاف الجوي، تعكس جميع ألوان الطيف التي يتكون منها ضوء الشمس ما يسبب اصطباغ السماء بالأبيض الباهت، أو الرمادي.
العوامل المؤثرة على لون السماء
- الحالة الجوية للطقس.
- درجة الحرارة.
- اللون البنفسجي.
- وقت اختراق الشمس للغلاف الجوي.
- الجسيمات التي يتكون منها الغلاف الجوي مثل الماء، وذرات الغبار، وغيرها.
لماذا لون السماء أسود في الليل؟
السبب الرئيسي لتلوّن السماء ليلاً باللون الأسود، غياب ضوء الشمس الذي ينتج عن تشتته اللون الأزرق للسماء نهارًا، ولكن ما حيّر العلماء هو لمعان النجوم في السماء ليلاً، وأن ضوءها الذي يخترق الغلاف الجوي يجب أن يتشتت هو أيضًا ويسبب زرقة السماء بدلاً من سوادها، فلماذا لا يكون ضوء مليارات النجوم التي تظهر في السماء كافي لتعويض ضوء الشمس؟ بعد الكثير من البحوث والدراسات، اكتشفوا أنّ لون السماء الأسود ليلاً يعود لمبدأ توسع الكون، أي أن الكون لا نهائي، ومستمر بالتمدد والتوسع، وهذا التوسع ليس حديثًا، بل قديمًا قدم تكوّن الكرة الأرضية بفعل الانفجار العظيم، ويقوم مبدأ توسع الكون على تمدد المجرات وابتعادها عن بعضها البعض بسرعات هائلة، وهو ما يعني زيادة المسافة بين النجوم، ما يضعف طاقة الضوء الواصلة منها إلى الأرض بفعل بعد المسافة، ناهيك عن وجود كويكبات وكواكب معتمة وغير مضيئة في المجرة، التي يفوق عددها عدد النجوم، تساهم في حجب ضوء بعض النجوم عن كوكب الأرض.
تأثير ضوء القمر على لون السماء
على عكس ضوء الشمس فإن ضوء القمر لا يسبب زرقة السماء، بل تظهر السماء ليلاً باللون الأسود، على الرغم من كونه ثاني أكبر جسم في المجموعة الشمسية من حيث اللمعان، والسبب في ذلك يعود إلى أن لمعان القمر غير ذاتي، أو لي نابع من ذاته، بل هو انعكاس لضوء الشمس، أما لمعان وتوهج الشمس ذاتي، وهو ما يجعل أشعة الشمس ساطعة وحارة، بينما ضوء القمر باهت وبارد، وهو ما يجعل ضوء القمر غير كافي لتبديد سواد السماء.
