Para entender por qué el cielo es azul, primero debemos entender un poco como funciona la luz. Aunque la luz del sol se ve blanca, en realidad está formada por un espectro de muchos colores diferentes, como podemos ver cuando están dispersos en un arcoíris.

Podemos pensar en la luz como una ola de energía con diferentes colores que tienen una longitud de onda diferente. En un extremo del espectro, está la luz roja que tiene la longitud de onda más larga y en el otro las luces azules y violetas que tienen una longitud de onda mucho más corta.

¿Porque el cielo es azul?

Cuando la luz del sol llega a la atmósfera de la Tierra, se dispersa, o desvía, por las diminutas moléculas de gas (principalmente nitrógeno y oxígeno) que hay en el aire. Debido a que estas moléculas son mucho más pequeñas que la longitud de onda de la luz visible, la cantidad de dispersión depende de la longitud de onda. Este efecto se llama dispersión de Rayleigh, llamada así por Lord Rayleigh, quien la descubrió por primera vez.

Las longitudes de onda más cortas (violeta y azul) se dispersan con mayor intensidad, por lo que la mayoría de la luz azul se dispersa hacia nuestros ojos en comparación con los otros colores. Tal vez se pregunte por qué el cielo en realidad no se ve morado, ya que la luz violeta se dispersa con mayor intensidad que el azul. Esto se debe a que no hay tanta luz violeta en la luz del sol para empezar, y nuestros ojos son mucho más sensibles al color azul.

La luz azul que le da al cielo su color es lo suficientemente brillante como para hacer desaparecer todas las estrellas que vemos en la noche, ya que la luz que emiten es mucho más tenue.

via GIPHY

¿Por qué el azul se desvanece hacia el horizonte?

También puede observar que el cielo tiende a ser más colorido en la parte alta y se va desvaneciendo conforme alcanza el horizonte. Esto se debe a que la luz del horizonte ha tenido que viajar aún más por el aire, por lo que ha sido dispersada y dispersada. La superficie de la Tierra también juega un papel dispersando y reflejando esta luz que nos llega del sol.

Como resultado de esta mayor cantidad de dispersión, la dominancia de la luz azul disminuye y, por lo tanto, vemos una mayor cantidad de luz blanca.

sunshine
Salida del sol | Autor: pixabay.com

¿Por qué el color del cielo cambia durante el amanecer y la puesta de sol?

Debido a que el sol está tocando el horizonte, la luz del sol pasa a través de más aire al atardecer y al amanecer que durante el día, que cuando el sol está arriba en el cielo. Más atmósfera significa más moléculas para dispersar la luz violeta y azul lejos de tus ojos.

Si el camino es lo suficientemente largo, toda la luz azul y violeta se dispersa fuera de su línea de visión. Dejando vía libre a los otros colores hasta llegar a tus ojos. Esta es la razón por la cual los atardeceres son a menudo de color amarillo, naranja y rojo.

Y como el rojo tiene la longitud de onda más larga de cualquier luz visible, el sol está rojo cuando está en el horizonte, donde su camino extremadamente largo a través de la atmósfera bloquea todos los demás colores.

Fuentes