Gökyüzü Neden Mavidir ?
Gündüz, gökyüzünü aydınlatan Güneş ışığı beyazdır. O halde gökyüzü neden parlak beyaz renkte değildir? Gökyüzünün mavi görünmesi için atmosferden geçen ışığın başına mutlaka bir şeyler geliyor olmalı.
Beyaz ışık Güneş’ten yansırken, uzay boşluğundan gezegenimizi kaplayan, gazlarla dolu atmosfere girer. Atmosfer, karbondioksitten argona pek gaz ihtiva eder ama en fazla azottan ( % 78) ve oksijenden (% 21) oluşur. Güneş ışığındaki fotonlar ( parçacıklar ), havadaki gaz molekülleriyle karşılaştığında, bu karşılaşmanın etkisiyle değişime uğrar.
Mavi renk nereden gelir? Aslında mavi, zaten Güneş ışığında bulunan bir renktir. Beyaz ışık, gökkuşağı renklerinin bir araya gelerek birbirini kapatmasıyla oluşur. Güneşten yansıyan ışık prizmadan geçtiğinde ise renkler yeniden ortaya çıkar. Biz de bildiğimiz gökkuşağı tayfını görürüz: kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, lacivert, mor. Her bir rengin farklı bir enerjisi vardır ve her biri farklı bir dalga boyundadır.
Havadaki gazlar bu renkleri beyaz ışıktan süzer. Bazı Güneş ışıkları, gaz molekülleri arasındaki boş alanlara sızarak değişime uğramadan yeryüzüne ulaşır. Ancak gaz moleküllerine giren ışık, emilerek gerçek renklerine ayrışır ve ardından her yere yayılır.
Peki bu nasıl olur? Bir gaz molekülünde bulunan atomlar, ışık fotonları tarafından uyarılır ve kırmızıdan sarıya, sarıdan mora; fotonları belli dalga boylarında yeniden açığa çıkarak yayar. Ardından ışık, yeryüzüne doğru iner veya gökyüzünde yanlamasına yayılır. Açısına bağlı olarak bazı ışık ışınları yeniden uzaya doğru yükselir.
Ve işte gökyüzünün maviye dönüşme sebebi: Güneş ışığı tayfının maviden mora uzanan daha kısa dalga boyundaki ucu, kırmızı ve sarı ışıktan çok daha fazla yayılır. Bu yüzden mavi renk, daha soluk kalan kırmızı, sarı ve turuncuyu bastırarak gökyüzünü tamamen kaplar.
Mor ışık, maviye göre, gaz molekülleri tarafından şaşırtıcı şekilde daha güçlü yayılır. O halde neden gökyüzünün mora boyandığını görmeyiz? Cleveland Üniversitesi’nden fizikçi Jearl Walker ‘a göre bunun iki açıklaması var: Güneş ışığının mor kısmı maviden daha koyudur ve gözlerimiz daha kısa dalga boyundaki mora daha az hassastır.
Yeryüzünde yaşayan diğer canlılar için durum farklı olabilir. Hayvanların gözleri farklı dalga boylarındaki ışığa karşı hassas olduğundan, pek çok hayvan gökyüzünü farklı renklerde görebilir. Örneğin arılar, bize görünmez olan ultraviyole ışınlarını görebiliyor. Bir arı için gökyüzü, mora çalan bir renk olabilir.
Biz insanlar, gündüz Güneş ışığıyla aydınlanan atmosferin arkasındaki uzayın kara perdesinin etkisiyle, yoğun mavi rengi daha baskın olarak görürüz. Peki, mavi renk gece olunca nereye kaybolur ? Güneş ufuk çizgisinin altındayken, gökyüzü hala gazla kaplıdır ve var olan ışığı yayar. Walker’a göre gece, gökyüzü hala mavidir. Ancak çok karanlık olduğundan gözlerimiz ve beynimiz bunu algılayamaz. Bununla birlikte uzun süre gökyüzüne çevrilen bir kamera, birkaç dakika veya birkaç saat süreyle, ışığı topladığında, yıldızlı gecenin derin ve masmavi rengini görüntüleyebilir.