yaşam kaynakları 

Gökyüzü bize neden mavi görünür? gökyüzü neden mavi

Açık güneşli bir günde, üzerimizdeki gökyüzü parlak mavi görünür. Akşam, gün batımı gökyüzünü kırmızılara, pembelere ve turuncu renkler. Peki gökyüzü neden mavidir ve gün batımını kırmızı yapan nedir?

Güneş ne ​​renk?

Elbette güneş sarıdır! Yeryüzündekilerin hepsi cevap verecek, Ay'dakiler de onlara karşı çıkacaklar.

Dünya'dan Güneş sarı görünür. Ama uzayda ya da Ay'da Güneş bize beyaz görünürdü. Uzayda dağılan bir atmosfer yoktur. Güneş ışığı.

Yeryüzünde, güneş ışığının kısa dalga boylarının bir kısmı (mavi ve mor) saçılma tarafından emilir. Spektrumun geri kalanı sarı görünüyor.

Ve uzayda gökyüzü mavi yerine karanlık veya siyah görünür. Bu, atmosferin olmamasının bir sonucudur, bu nedenle ışık hiçbir şekilde dağılmaz.

Ama akşam güneşin rengini sorarsanız. Bazen cevap güneş KIRMIZI olacaktır. Ama neden?

Gün batımında güneş neden kırmızıdır?

Güneş gün batımına doğru hareket ederken, güneş ışığının gözlemciye ulaşması için atmosferde daha büyük bir mesafe kat etmesi gerekir. Daha az doğrudan ışık gözümüze ulaşır ve Güneş daha az parlak görünür.

Güneş ışığı daha uzun mesafeler kat etmesi gerektiğinden, daha fazla saçılma meydana gelir. Güneş ışığı spektrumunun kırmızı kısmı havadan mavi kısımdan daha iyi geçer. Ve kırmızı bir güneş görüyoruz. Güneş ufka ne kadar alçalırsa, onu gördüğümüz hava "büyüteç" o kadar büyük ve o kadar kırmızı olur.

Aynı nedenden ötürü, Güneş bize gündüz olduğundan çok daha büyük görünüyor: hava tabakası, dünyevi bir gözlemci için bir büyüteç görevi görüyor.

Batan güneşin etrafındaki gökyüzü farklı renklerde boyanabilir. Hava çok sayıda küçük toz veya su parçacığı içerdiğinde gökyüzü en güzelidir. Bu parçacıklar ışığı her yöne yansıtır. Bu durumda, daha kısa ışık dalgaları saçılır. Gözlemci daha uzun dalga boylarına sahip ışık ışınları görür ve bu nedenle gökyüzü kırmızı, pembe veya turuncu görünür.

Görünür ışık, uzayda seyahat edebilen bir enerji şeklidir. Güneşten veya akkor lambadan gelen ışık, gerçekte tüm renklerin karışımı olduğu halde beyaz görünür. Ana renkleri karmaşık olan Beyaz renk kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, çivit mavisi ve mordur. Bu renkler sürekli olarak birbirlerine dönüşürler, bu nedenle ana renklere ek olarak bir de renkler vardır. büyük miktar her türlü gölge. Tüm bu renkler ve gölgeler, yüksek nemli alanlarda oluşan bir gökkuşağı şeklinde gökyüzünde gözlemlenebilir.

Tüm gökyüzünü dolduran hava, küçük gaz molekülleri ile toz gibi küçük katı parçacıkların bir karışımıdır.

Uzaydan gelen güneş ışınları atmosferik gazların etkisi altında dağılmaya başlar ve bu süreç Rayleigh Saçılma Yasasına göre gerçekleşir. Işık atmosferden geçerken, optik spektrumun uzun dalga boylarının çoğu değişmeden geçer. Kırmızı, turuncu ve sarı renklerin sadece küçük bir kısmı hava ile etkileşerek moleküllere ve toza çarpar.

Işık gaz molekülleri ile çarpıştığında, ışık çeşitli yönlerde yansıtılabilir. Kırmızı ve turuncu gibi bazı renkler doğrudan havadan geçerek gözlemciye ulaşır. Ancak mavi ışığın çoğu, hava moleküllerinden her yönde yeniden yansıtılır. Bu şekilde mavi ışık gökyüzü boyunca dağılır ve mavi görünür.

Bununla birlikte, ışığın birçok daha kısa dalga boyu gaz molekülleri tarafından emilir. Emilimden sonra mavi renk her yöne yayılır. Gökyüzünün her yerine dağılmış durumda. Hangi yöne bakarsanız bakın, bu dağınık mavi ışığın bir kısmı gözlemciye ulaşır. Mavi ışık yukarıdan her yerde görülebildiğinden, gökyüzü mavi görünür.

Ufka doğru bakarsanız, gökyüzü daha soluk bir renk tonuna sahip olacaktır. Bu, ışığın atmosferde gözlemciye kadar daha büyük bir mesafe kat etmesi gerçeğinin bir sonucudur. Saçılan ışık tekrar atmosfer tarafından saçılır ve gözlemcinin gözlerine daha az mavi ulaşır. Bu nedenle, ufka yakın gökyüzünün rengi daha soluk veya hatta tamamen beyaz görünür.

Uzay neden siyahtır?

İÇİNDE uzay hava yok Işığın yansıtılabileceği herhangi bir engel olmadığı için ışık doğrudan yayılır. Işık ışınları dağılmaz ve "gökyüzü" karanlık ve siyah görünür.

Atmosfer.

Atmosfer, ince, çoğunlukla şeffaf bir kabuk şeklinde Dünya'yı çevreleyen gazların ve diğer maddelerin bir karışımıdır. Atmosfer, Dünya'nın yerçekimi tarafından yerinde tutulur. Atmosferin ana bileşenleri azot (%78,09), oksijen (%20,95), argon (%0,93) ve karbondioksittir (%0,03). Atmosfer ayrıca az miktarda su (farklı yerlerde konsantrasyonu %0 ila %4 arasında değişir), katı parçacıklar, gazlar neon, helyum, metan, hidrojen, kripton, ozon ve ksenon içerir. Atmosferi inceleyen bilime meteoroloji denir.

Solumak için ihtiyaç duyduğumuz oksijeni sağlayan bir atmosfer olmadan Dünya'da yaşam mümkün olmazdı. Ek olarak, atmosfer başka bir önemli işlevi yerine getirir - gezegendeki sıcaklığı eşitler. Atmosfer olmasaydı, gezegenin bazı yerlerinde cızırtılı bir sıcaklık olabilir ve diğer yerlerde aşırı soğuk olurdu, sıcaklık aralığı gece -170 ° C ile gündüz + 120 ° C arasında değişebilir. Atmosfer ayrıca bizi Güneş'in ve uzayın zararlı radyasyonundan korur, onu emer ve saçar.

Atmosferin yapısı

Atmosfer farklı katmanlardan oluşur, bu katmanlara bölünme sıcaklıklarına, moleküler bileşimlerine ve elektriksel özelliklerine göre gerçekleşir. Bu katmanların belirgin sınırları yoktur, mevsimsel olarak değişirler ve ayrıca farklı enlemlerde parametreleri değişir.

homosfer

  • Troposfer, Stratosfer ve Mezopoz dahil olmak üzere 100 km'nin altında.
  • Atmosferin kütlesinin %99'unu oluşturur.
  • Moleküller moleküler ağırlıklarına göre ayrılmazlar.
  • Kompozisyon, bazı küçük yerel anomaliler dışında oldukça homojendir. Homojenlik, sürekli karıştırma, türbülans ve türbülanslı difüzyon ile sağlanır.
  • Su, eşit olmayan şekilde dağıtılan iki bileşenden biridir. Su buharı yükseldiğinde, soğur ve yoğunlaşır, ardından yağış - kar ve yağmur - şeklinde dünyaya geri döner. Stratosferin kendisi çok kurudur.
  • Ozon, dağılımı eşit olmayan başka bir moleküldür. (Aşağıda stratosferdeki ozon tabakası hakkında bilgi edinin.)

heterosfer

  • Homosferin üzerinde uzanır, Termosferi ve Ekzosferi içerir.
  • Bu tabakanın moleküllerinin ayrılması, onların temeline dayanır. moleküler ağırlıklar. Nitrojen ve oksijen gibi daha ağır moleküller, tabakanın alt kısmında yoğunlaşmıştır. Daha hafif olanlar, helyum ve hidrojen, heterosferin üst kısmında hakimdir.

Atmosferin elektriksel özelliklerine bağlı olarak katmanlara ayrılması.

nötr atmosfer

  • 100 km'nin altında.

iyonosfer

  • Yaklaşık 100 km'nin üzerinde.
  • Ultraviyole ışığın emilmesiyle üretilen elektrik yüklü parçacıklar (iyonlar) içerir
  • İyonlaşma derecesi yükseklikle değişir.
  • Farklı katmanlar, uzun ve kısa radyo dalgalarını yansıtır. Bu, düz bir çizgide yayılan radyo sinyallerinin dünyanın küresel yüzeyi etrafında bükülmesine izin verir.
  • Auroralar bu atmosferik katmanlarda meydana gelir.
  • Manyetosfer iyonosferin yaklaşık 70.000 km'ye kadar uzanan üst kısmıdır, bu yükseklik güneş rüzgarının yoğunluğuna bağlıdır. Manyetosfer, bizi güneş rüzgarının yüksek enerji yüklü parçacıklarından Dünya'nın manyetik alanında tutarak korur.

Atmosferin sıcaklıklarına bağlı olarak katmanlara ayrılması

Üst sınır yüksekliği troposfer mevsimlere ve enleme bağlıdır. Uzanır yeryüzü Ekvatorda yaklaşık 16 km yüksekliğe kadar, Kuzey ve Güney Kutuplarında 9 km yüksekliğe kadar.

  • "Tropo" öneki değişim anlamına gelir. Troposferin parametrelerindeki değişiklik, örneğin atmosferik cephelerin hareketinden dolayı hava koşullarından kaynaklanır.
  • Yükseklik arttıkça sıcaklık düşer. Sıcak hava yükselir, sonra soğur ve Dünya'ya geri iner. Bu sürece konveksiyon denir, hava kütlelerinin hareketi sonucu oluşur. Bu katmandaki rüzgarlar esas olarak dikey olarak eser.
  • Bu katman içerir daha fazla molekül diğer tüm katmanların toplamından daha fazla.

Stratosfer- yaklaşık 11 km yükseklikten 50 km'ye kadar uzanır.

  • Çok ince bir hava tabakası vardır.
  • "Strato" öneki, katmanları veya katmanlamayı ifade eder.
  • Stratosferin alt kısmı oldukça sakin. Jet uçakları, Troposfer'deki kötü hava koşullarından kurtulmak için genellikle aşağı Stratosfer'de uçar.
  • Yüksek irtifa jet akımları olarak bilinen güçlü rüzgarlar, Stratosfer'in üst kısmında esiyor. 480 km/s hıza kadar yatay olarak üflerler.
  • Stratosfer, yaklaşık 12 ila 50 km yükseklikte (enleme bağlı olarak) bulunan "ozon tabakasını" içerir. Bu tabakadaki ozon konsantrasyonu sadece 8 ml/m 3 olmasına rağmen, güneşin zararlı ultraviyole ışınlarını çok etkili bir şekilde emerek dünyadaki yaşamı korur. Ozon molekülü üç oksijen atomundan oluşur. Soluduğumuz oksijen molekülleri iki oksijen atomu içerir.
  • Stratosfer çok soğuktur, sıcaklığı dipte yaklaşık -55°C'dir ve yükseklikle birlikte artar. Sıcaklıktaki artış, ultraviyole ışınlarının oksijen ve ozon tarafından emilmesinden kaynaklanmaktadır.

Mezosfer- yaklaşık 100 km yüksekliğe kadar uzanır.

Biri ayırt edici özellikler insan meraktır. Muhtemelen herkes çocukken gökyüzüne baktı ve merak etti: "gökyüzü neden mavi?" Görünüşe göre, bu kadar basit görünen soruların cevapları fizik alanında biraz bilgi gerektiriyor ve bu nedenle her ebeveyn çocuğa bu fenomenin nedenini doğru bir şekilde açıklayamayacak.

Dikkate almak bu soru bilimsel açıdan.

Dalga boyu aralığı Elektromanyetik radyasyon insanlar tarafından görülebilen radyasyonu içeren neredeyse tüm elektromanyetik radyasyon spektrumunu kapsar. Aşağıdaki görüntü, güneş radyasyonunun yoğunluğunun bu radyasyonun dalga boyuna bağımlılığını göstermektedir.

Bu görüntüyü incelerken, görünür radyasyonun aynı zamanda farklı dalga boylarındaki radyasyon için eşit olmayan yoğunlukla temsil edildiğine dikkat çekilebilir. Bu nedenle, görünür radyasyona nispeten küçük bir katkı mor rengi ve en büyüğü - mavi ve yeşil renkleri yapar.

Gökyüzü neden mavi?

Öncelikle havanın renksiz bir gaz olması ve mavi ışık yaymaması gerektiği gerçeği bizi bu soruya yöneltiyor. Bu tür radyasyonun nedeninin yıldızımız olduğu açıktır.

Bildiğiniz gibi, beyaz ışık aslında görünür spektrumdaki tüm renklerin radyasyonunun bir kombinasyonudur. Bir prizma kullanarak, ışığı açıkça tüm renk aralığına ayrıştırabilirsiniz. Benzer bir etki yağmurdan sonra gökyüzünde meydana gelir ve gökkuşağını oluşturur. Güneş ışığı dünya atmosferine girdiğinde dağılmaya yani dağılmaya başlar. radyasyon yönünü değiştirir. Bununla birlikte, havanın bileşiminin özelliği, ışık içine girdiğinde, kısa dalga boyuna sahip radyasyonun uzun dalga radyasyona göre daha fazla dağılmasıdır. Böylece, daha önce gösterilen spektrum dikkate alındığında, kırmızı ve turuncu ışığın havadan geçerek yörüngesini pratikte değiştirmeyeceği, mor ve mavi radyasyonun ise yönlerini gözle görülür şekilde değiştireceği görülebilir. Bu nedenle havada sürekli olarak dağılan bir tür "dolaşan" kısa dalgalı ışık belirir. Açıklanan fenomenin bir sonucu olarak, görünür spektrumun (mor, mavi, mavi) kısa dalga radyasyonunun gökyüzünün her noktasında yayıldığı görülüyor.

Radyasyonun algılanması ile ilgili bilinen gerçek, insan gözünün radyasyonu ancak doğrudan göze çarpması durumunda yakalayabilmesi, görebilmesidir. Ardından, gökyüzüne baktığınızda, dalga boyu en küçük olan görünür radyasyonun gölgelerini büyük olasılıkla göreceksiniz, çünkü havada en iyi saçılan odur.

Güneşe baktığınızda neden belirgin bir kırmızı renk görmüyorsunuz? İlk olarak, yoğun radyasyon görsel organa zarar verebileceğinden, bir kişinin Güneş'i dikkatlice inceleyebilmesi pek olası değildir. İkincisi, ışığın havada saçılması gibi bir fenomenin varlığına rağmen, yine de Güneş'in yaydığı ışığın çoğu dağılmadan Dünya yüzeyine ulaşır. Bu nedenle, görünür radyasyon spektrumunun tüm renkleri birleştirilerek daha belirgin bir beyaz renge sahip ışık oluşturulur.

Rengi, daha önce belirlediğimiz gibi, en küçük dalga boyuna sahip olması gereken hava tarafından saçılan ışığa geri dönelim. Görünür radyasyondan menekşe en kısa dalga boyuna sahiptir, ardından mavi gelir ve mavi biraz daha uzun dalga boyuna sahiptir. Güneş radyasyonunun eşit olmayan yoğunluğu dikkate alındığında, mor rengin katkısının ihmal edilebilir olduğu ortaya çıkıyor. Bu nedenle, havanın saçtığı radyasyona en büyük katkı mavidir, ardından mavi gelir.

Gün batımı neden kırmızıdır?

Güneşin ufkun arkasına saklandığı durumda, aynı uzun dalgalı kırmızı-turuncu renkli radyasyonu gözlemleyebiliriz. İÇİNDE bu durum Güneş'ten gelen ışık, gözlemcinin gözüne ulaşmadan önce Dünya atmosferinde fark edilir derecede daha büyük bir mesafe kat etmelidir. Güneş ışınlarının atmosferle etkileşime girmeye başladığı yerde mavi ve mavi renkler en çok telaffuz edilir. Bununla birlikte, mesafe ile birlikte, yol boyunca önemli ölçüde dağıldığı için kısa dalga radyasyon yoğunluğunu kaybeder. Uzun dalga radyasyon, bu kadar büyük mesafelerin üstesinden gelmek için mükemmel bir iş çıkarırken. Bu nedenle gün batımında Güneş kırmızıdır.

Daha önce belirtildiği gibi, uzun dalga radyasyonu havada zayıf bir şekilde dağılmasına rağmen, yine de saçılma vardır. Bu nedenle, ufukta olan Güneş, gözlemciye yalnızca kırmızı-turuncu tonların radyasyonunun ulaştığı ve atmosferde bir şekilde dağılmayı başaran ve daha önce bahsedilen "başıboş" ışığı oluşturan ışık yayar. İkincisi, gökyüzünü alacalı kırmızı ve turuncu tonlarında boyar.

Bulutlar neden beyazdır?

Bulutlardan bahsetmişken, radyasyonun dalga boyundan bağımsız olarak görünür ışığı neredeyse eşit bir şekilde dağıtan mikroskobik sıvı damlacıklarından oluştuğunu biliyoruz. Daha sonra damlacıktan her yöne yönlendirilen saçılan ışık, tekrar diğer damlacıklar üzerine saçılır. Bu durumda, tüm dalga boylarındaki radyasyon kombinasyonu korunur ve bulutlar beyaz renkte "parlar" (yansıtır).

Hava bulutluysa, güneş radyasyonu Dünya yüzeyine önemsiz miktarda ulaşır. Büyük bulutlar veya çok sayıda olması durumunda, güneş ışığının bir kısmı emilir, bu nedenle gökyüzü kararır ve gri bir renk alır.

Açık güneşli bir günde, üzerimizdeki gökyüzü parlak mavi bir renge sahiptir. Akşam, gün batımında gökyüzü, göze hoş gelen çok sayıda tonla koyu kırmızı bir renk alır. Peki gündüzleri gökyüzü neden mavidir? Gün batımını kırmızı yapan nedir? Şeffaf hava mavi ve kırmızı tonlarla nasıl parıldar? farklı zaman gün?

Burada 2 cevap sunacağım: birincisi genel okuyucu için daha basit, ikincisi daha bilimsel ve doğru. Hangisini beğendiğinizi kendiniz seçin.

1. Gökyüzü neden yeşil değil de mavi? Aptallar için cevap

Güneşten veya lambadan gelen ışık beyaz görünür, ancak beyaz aslında var olan 7 rengin bir karışımıdır: kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, çivit mavisi ve mor (Şekil 1). Gökyüzü (atmosfer) hava ile doludur. Hava, küçük gaz moleküllerinin ve toz gibi küçük katı madde parçalarının bir karışımıdır. Güneş ışığı havada dolaşırken hava parçacıklarıyla çarpışır. Bir ışık demeti gaz moleküllerine çarptığında, diğer yönde "sıçrayabilir" (saçılabilir).

Kırmızı ve turuncu gibi beyaz ışığın bazı bileşen renkleri, Güneş'ten saçılmadan doğrudan gözümüze geçer. Ancak mavi ışınların çoğu hava parçacıklarından her yöne "seker". Böylece, tüm gökyüzü tam anlamıyla mavi ışınlarla delinir. Yukarı baktığınızda, bu mavi ışığın bir kısmı gözünüze ulaşır ve başınızın her tarafından mavi bir ışık geldiğini görürsünüz! Burada, aslında, gökyüzü neden mavi!

Doğal olarak, her şey maksimuma basitleştirilmiştir, ancak aşağıda, sevgili gökyüzümüzün başımızın üzerindeki özelliğinin daha temel olarak açıklandığı ve gökyüzünün renginin neden yeşil değil de mavi olduğunu açıklayan nedenlerin olduğu bir paragraf var!

2. Gökyüzü neden mavidir? gelişmiş cevap

Işığın ve rengin doğasına daha yakından bakalım. Renk, herkesin bildiği gibi ışığın, gözlerimizin ve beynimizin algılayıp tanımlayabildiği bir özelliğidir. Güneşten gelen ışık, gökkuşağının 7 renginden oluşan büyük miktarda beyaz ışındır. Işık dağılma özelliğine sahiptir (Şekil 1). Her şey Güneş tarafından aydınlatılır, ancak bazı nesneler yalnızca bir rengin ışınlarını yansıtır, örneğin mavi, diğer nesneler ise yalnızca sarı ışınları vb. Bir kişi renkleri böyle tanımlar. Yani Güneş, beyaz ışınlarıyla Dünya üzerinde parlar, ancak atmosfer (kalın bir hava tabakası) onu sarar ve bu beyaz (tüm renklerden oluşan) ışın atmosferden geçtiğinde, saçılan (yayılan) havadır. ) beyaz güneş ışınının 7 renkli ışınının tümü, ancak daha fazla güç mavi-mavi ışınlarıdır (başka bir deyişle, atmosfer tam anlamıyla mavi renkte parlamaya başlar). Diğer renkler doğrudan Güneş'ten gözümüze düşer (Şek. 2).

Atmosferde en çok yayılan renk neden mavidir? Bu doğal bir fenomen ve Rayleigh fizik kanunu ile tanımlanır. Daha basit bir ifadeyle, Rayleigh'nin 1871'de çıkardığı ve ışığın saçılmasının (bir ışının) bu ışının rengine (yani, ışının dalga boyu gibi bir özelliğine) nasıl bağlı olduğunu belirleyen bir formül vardır. . Ve öyle oldu ki gök mavisi rengi en kısa dalga boyuna ve buna bağlı olarak en büyük saçılmaya sahip.

Güneş doğarken ve batarken gökyüzü neden kırmızıdır? Gün batımında veya gün doğumunda, güneş ufukta alçaktır, bu da güneş ışınlarının eğik olarak düşmesine neden olur.

Yut Dünya'ya. Işın uzunluğu elbette birçok kez artar (Şekil 3) ve bu nedenle, bu kadar büyük bir mesafede, spektrumun neredeyse tüm kısa dalga boyu (mavi-mavi) kısmı atmosfere dağılır ve ulaşmaz. Yeryüzü. Sadece uzun dalgalar, sarı-kırmızı bize ulaşır. Bu tam olarak gökyüzünün gün doğumu ve gün batımı sırasında aldığı renktir. Bu yüzden gökyüzü mavi ve maviye ek olarak sarı ve kırmızıdır!

Ve şimdi, yukarıdakilerin hepsini tam olarak anlamak için, atmosferin nasıl olduğu hakkında birkaç söz.

Atmosfer nedir (cennetin kasası)?

Atmosfer, Dünya'yı çevreleyen gaz moleküllerinin ve diğer maddelerin bir karışımıdır. Temel olarak, atmosfer azot gazlarından (%78) ve oksijenden (%21) oluşur. Gazlar ve su (buhar, damlacıklar ve buz kristalleri şeklinde) en yaygın olanlarıdır. oluşturan parçalar atmosfer. Ayrıca küçük miktarlarda diğer gazların yanı sıra toz, kurum, kül, okyanuslardan gelen tuz vb. gibi pek çok ince parçacıklı madde de vardır. Atmosferin bileşimi değişir coğrafi konum, hava durumu ve çok daha fazlası. bir yerde olabilir daha fazla su Bir yağmur fırtınasından sonra havada veya okyanusun yakınında, bir yerlerde volkanlar büyük miktarlarda toz parçacıklarını atmosfere doğru püskürtür.

Atmosfer, Dünya'nın yakınındaki alt kısmında daha yoğundur. Boy arttıkça yavaş yavaş incelir. Atmosfer ve uzay arasında keskin bir boşluk yoktur. Bu nedenle gökyüzünde mavi ve mavi taşkınlıkları görüyoruz, tam da gökyüzündeki atmosfer her yerde farklı olduğu için, farklı yapı ve özellikler.

Hepimiz gökyüzünün renginin değişken bir özellik olduğu gerçeğine alışkınız. Sis, bulutlar, günün saati - her şey tepedeki kubbenin rengini etkiler. Günlük değişimi, çocuklar hakkında söylenemeyen çoğu yetişkinin zihnini meşgul etmez. Gökyüzünün fizik açısından neden mavi olduğunu veya gün batımını neyin kırmızıya çevirdiğini sürekli merak ederler. Bunları en basit soruları değil anlamaya çalışalım.

değiştirilebilir

Aslında gökyüzü nedir sorusunun cevabıyla başlamaya değer. İÇİNDE Antik Dünya gerçekten Dünya'yı örten bir kubbe olarak görülüyordu. Ancak günümüzde meraklı bir kaşif ne kadar yükseğe çıkarsa çıksın bu kubbeye ulaşamayacağını hemen hemen kimse bilmiyor. Gökyüzü bir nesne değil, gezegenin yüzeyinden bakıldığında açılan bir panorama, ışıktan örülmüş bir tür görünümdür. Üstelik farklı noktalardan gözlemlerseniz farklı görünebilir. Böylece, bulutların üzerinden yükselenlerden, şu anda dünyadan tamamen farklı bir görüş açılıyor.

Açık bir gökyüzü mavidir, ancak bulutlar içeri girer girmez gri, kurşuni veya kirli beyaz olur. Gece gökyüzü siyahtır, bazen üzerinde kırmızımsı alanlar görebilirsiniz. Bu, şehrin yapay aydınlatmasının bir yansımasıdır. Tüm bu değişikliklerin nedeni ışık ve onun hava ve parçacıklarla etkileşimidir. çeşitli maddeler onun içinde.

rengin doğası

Gökyüzü neden mavidir sorusuna fizik açısından cevap verebilmek için rengin ne olduğunu hatırlamanız gerekir. Bu belli bir uzunluktaki bir dalgadır. Güneş'ten Dünya'ya gelen ışık beyaz olarak görülür. Newton'un deneylerinden bile yedi ışın demetinin ne olduğu biliniyor: kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, çivit mavisi ve mor. Renkler dalga boylarında farklılık gösterir. Kırmızı-turuncu spektrum, bu parametrede en etkileyici olan dalgaları içerir. Spektrumun bazı bölümleri kısa bir dalga boyu ile karakterize edilir. Işığın bir spektruma ayrışması, çeşitli maddelerin molekülleri ile çarpıştığında meydana gelirken, dalgaların bir kısmı emilebilir ve bir kısmı saçılabilir.

Nedenin araştırılması

Birçok bilim adamı gökyüzünün neden mavi olduğunu fizik terimleriyle açıklamaya çalışmıştır. Tüm araştırmacılar, gezegenin atmosferindeki ışığı, sonuç olarak bize yalnızca mavinin ulaşacağı şekilde saçan bir olgu veya süreci keşfetmeye çalıştılar. Bu tür parçacıkların rolü için ilk adaylar sulardı. Kırmızı ışığı emip maviyi ilettiklerine ve sonuç olarak gökyüzünü gördüğümüze inanılıyordu. mavi renk. Ancak sonraki hesaplamalar, atmosferde bulunan ozon, buz kristalleri ve su buharı moleküllerinin miktarının gökyüzüne mavi bir renk vermeye yetmediğini gösterdi.

Kirlilik nedeni

Araştırmanın bir sonraki aşamasında John Tyndall, istenen parçacıkların rolünün toz tarafından oynandığını öne sürdü. Mavi ışık saçılmaya karşı en büyük dirence sahiptir ve bu nedenle tüm toz katmanlarından ve diğer asılı parçacıklardan geçebilir. Tyndall, varsayımını doğrulayan bir deney yaptı. Laboratuvarda bir sis modeli oluşturdu ve onu parlak beyaz ışıkla aydınlattı. Smog mavi bir ton aldı. Bilim adamı, çalışmasından kesin bir sonuç çıkardı: gökyüzünün rengi toz parçacıkları tarafından belirlenir, yani, eğer Dünya'nın havası temizse, o zaman mavi değil, beyaz gökyüzü insanların başlarının üzerinde parlıyordu.

Lord'un çalışması

Gökyüzünün neden mavi olduğu sorusuna (fizik açısından) son noktayı İngiliz bilim adamı Lord D. Rayleigh koydu. Başımızın üstündeki boşluğu bize tanıdık gelen bir gölgede boyayan şeyin toz veya duman olmadığını kanıtladı. Havanın kendisidir. Gaz molekülleri, kırmızıya eşdeğer en büyük ve öncelikle en uzun dalga boylarını emer. Mavi dağılır. Bugün açık havalarda gördüğümüz gökyüzünün ne renk olduğunu tam olarak açıklayan şey budur.

Dikkatli kişi, bilim adamlarının mantığına göre, görünür aralıkta en kısa dalga boyuna sahip olan bu renk olduğu için tepedeki kubbenin mor olması gerektiğini fark edecektir. Bununla birlikte, bu bir hata değildir: spektrumdaki menekşe oranı maviden çok daha azdır ve insan gözü ikincisine karşı daha hassastır. Aslında gördüğümüz mavi, mavinin mor ve diğer bazı renklerle karıştırılmasının sonucudur.

gün batımları ve bulutlar

Günün farklı saatlerinde gökyüzünün farklı bir rengini görebileceğinizi herkes bilir. Deniz veya göl üzerindeki en güzel gün batımı fotoğrafları bunun harika bir örneğidir. Kırmızı ve sarının her türlü tonu, mavi ve koyu mavi ile birleştiğinde böyle bir gösteriyi unutulmaz kılıyor. Ve aynı ışık saçılımı ile açıklanır. Gerçek şu ki, gün batımı ve şafak vakti, güneş ışınları atmosferde günün en yüksek noktasında olduğundan çok daha uzun bir yolu aşmak zorundadır. Bu durumda, tayfın mavi-yeşil kısmının ışığı farklı yönlerde dağılır ve ufuk çizgisinin yakınında bulunan bulutlar kırmızının tonlarında renklenir.

Bulutlar gökyüzünü kapladığında, resim tamamen değişir. yoğun tabakanın üstesinden gelemez ve çoğu yere ulaşmaz. Bulutların arasından geçmeyi başaran ışınlar, yine ışığı bozan yağmur ve bulutların oluşturduğu su damlalarıyla buluşur. Tüm bu dönüşümlerin bir sonucu olarak, bulutlar küçükse beyaz ışık dünyaya ulaşır ve etkileyici bulutlar gökyüzünü kapladığında gri ışık ışınların bir kısmını ikinci kez emer.

Diğer gökyüzü

İlginç bir şekilde, diğer gezegenlerde Güneş Sistemi yüzeyden bakıldığında, dünyadan çok farklı olan gökyüzü görülebilir. Atmosferden yoksun uzay cisimlerinde güneş ışınları serbestçe yüzeye ulaşır. Sonuç olarak, buradaki gökyüzü herhangi bir renk tonu olmadan siyahtır. Böyle bir resim Ay, Merkür ve Plüton'da görülebilir.

Mars gökyüzünün kırmızı-turuncu bir tonu vardır. Bunun nedeni, gezegenin atmosferine doymuş olan tozda yatmaktadır. Kırmızı ve turuncunun farklı tonlarında boyanmıştır. Güneş ufkun üzerine yükseldiğinde, Mars gökyüzü pembemsi-kırmızı olurken, yıldızın diskini hemen çevreleyen kısmı mavi ve hatta mor görünür.

Satürn'ün üzerindeki gökyüzü, Dünya'dakiyle aynı renktedir. Akuamarin gökyüzü Uranüs'ün üzerinde uzanır. Nedeni, üst gezegenlerde bulunan metan pusunda yatmaktadır.

Venüs, yoğun bir bulut tabakasıyla araştırmacıların gözünden gizlenmiştir. Mavi-yeşil spektrumun ışınlarının gezegenin yüzeyine ulaşmasına izin vermez, bu nedenle buradaki gökyüzü sarı-turuncu ve ufukta gri bir şerit vardır.

Gündüz uzayının incelenmesi, yıldızlı gökyüzünün incelenmesinden daha az mucize ortaya çıkarmaz. Bulutlarda ve bulutların arkasında meydana gelen süreçleri anlamak, ortalama bir insanın oldukça aşina olduğu, ancak herkesin hemen açıklayamayacağı şeylerin nedenini anlamaya yardımcı olur.

Dipsiz mavi gökyüzü, ihtişamı ve saflığıyla dikkat çekiyor. Yaratan'ın bu şekilde yaratması veya oluşum sürecinde kendiliğinden ortaya çıkıp çıkmaması çok önemli değildir.

Ana şey, açık bir şekilde güneşli günler bir kişi başının üzerinde, kalbini ve ruhunu yaşamsal ışıkla dolduran güzel, mavi bir gökyüzü görür. Gök kubbenin maviliği hakkında pek çok şiirsel dizeler yazıldı; Mavi gökyüzü binlerce amatör ve profesyonel fotoğrafta yakalanmış; gökyüzü, sanatçılara gerçekten büyülü manzaralar yaratmaları için ilham veriyor ve son olarak, şeffaf mavi gökyüzü, Sonsuzluk ve Sevginin sembolü olarak adlandırılabilir.

Gökyüzünün güzelliğine hayran olan çoğumuz gündüzleri gökyüzünün neden mavi olduğunu düşünmeyiz. Ancak bir gün bu sorunun cevabını bulmaya karar veren insan, anlaşılmaz açıklamalarla karşılaşabilir.

Doğanız gereği bir fizikçiden çok söz yazarıysanız, bu makalede yazılanlar size açık ve erişilebilir görünecektir. Ve sadece gökyüzünün neden mavi olduğunu bilmek, sizi uçsuz bucaksız bir deniz gibi sonsuz maviye karşı saygılı bir tavırdan mahrum etmeyecektir.

Çoğu zaman, gökyüzü, nitrojen, oksijen, karbondioksit ve su buharı karışımından oluşan dünyanın üzerindeki kubbeli alan olarak adlandırılır. Gökyüzünün mavi rengi, güneş ışınlarının atmosfere nüfuz etmesinden kaynaklanmaktadır. Doğası gereği çok renkli olan güneş ışınları ile gökyüzünde neler oluyor? Hava moleküllerine çarptığında güneş ışığı üzerlerine saçılır. Ve hava kütlesinin daha küçük bileşenleri - elektronlar - bu ışığı yayar.


Rayleigh yasasına göre, daha kısa dalga boylu ışık daha hızlı saçılır. Ve güneş ışınının gazlarla etkileşim sürecinde ayrıştığı mavi, mavi ve mor renk tayfında, dalga boyu kırmızı, sarı, turuncu ve yeşilden çok daha kısadır. Sonuç olarak, mavi-mavinin doğrudan renge karşılık gelen dalgaların dağılma hızına bağlı olduğu ortaya çıktı.

Aynı ilke, gün batımında gökyüzünün kırmızı rengini açıklar. Gece yaklaştıkça, Dünya'nın atmosferik katmanı artar ve mavi, mavi ve mor spektrumun kısa ışınları yeryüzüne dağılır. üst katmanlar. Ve atmosferin bir kişinin gördüğü bölümünde, kırmızı spektrumun ışınları hakimdir.

Başımızın üzerindeki gökyüzü ne olursa olsun, Dünya atmosferinde meydana gelen tüm süreçlerle ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. Yağmur yağsa, kar yağsa gökyüzü mutlaka griye döner. Sert havalarda gökyüzünün kaşlarını çattığı veya ağladığı söylenir. Yani insanların hayal gücünde gökyüzü mavi-mavi tonlarında yakalanır.

hayal etmek Mavi gökyüzü yağmurlu günlerde insanı bırakmaz. Yağmurun verdiği melankolik havayı sevenler bile bulutların arkasından beliren güneş ışınlarının ve gökyüzünün masmavi maviliğiyle parıldamasını dört gözle bekliyor.

Yazın yumuşacık mis kokulu çimlere uzanıp gökyüzünü seyretmek kadar güzel bir şey yoktur. Gözlerinle içinde boğulmak ve neden bu kadar mavi olduğunu düşünmemek. Kuşların ölçülü uçuşunu takip edin ve gökyüzünün gerçekten kızabileceğini unutmayın.


Gökyüzündeki melekleri görmeye ve güneşin sıcak ışınlarını teninizde hissetmemeye çalışmak. Gökyüzünü deneyebilir, hayal gücünüzü gösterebilir, sadece yaşayabilirsiniz. Ve Rus şair Boris Pasternak'ın ünlü dizelerini izleyerek

“Özüne ulaşmak istediğim her şeyde
İşte, yol arayışında, gönül dertlerinde..."

muhteşem maviliğinde saklı olduğu kesin olan gökyüzünün özüne ulaşmak için.

Bunu yapmak için sanatçı, şair, müzisyen olmanıza gerek yok - gökyüzünü sadece başınızın üzerinde değil, aynı zamanda öğretmen, taksi şoförü ve iş adamı olarak kendi içinizde de hissetmeyi öğrenebilirsiniz. Renk spektrumu boyunca yaşamı genişletmek, örneğin güneş ışını, çeşitli etkinliklere hızlı bir şekilde katılmak ve aynı zamanda insanlara mavi gökyüzünü hatırlatan son derece saf, nazik ışık yaymak gerekir.