محتويات
أسباب تغير لون السماء
يتغير لون السماء عند غروب الشمس وشروقها إلى ألوان زاهية مختلفة، وبدرجات متفاوتة، وأحيانًا تظهر عدة ألوان في السماء في الوقت نفسه، وتتداخل فيما بينها. ويمكن تفسير هذه الظاهرة، وكيفية حدوثها وأسبابها، على النحو التالي:
ظاهرة التشتت
التشتت ظاهرة كونية تتسبب في تشتت الموجات الضوئية في الإشعاع الشمسي في اتجاهات مختلفة، وقد اكتشف هذه الظاهرة عالم الأرصاد الجوية ستيفن أكرمان في جامعة ماديسون في واشنطن، وساعد اكتشاف هذه النظرية في تفسير العديد من الظواهر الكونية في مختلف المجالات. [1]
استطاع العالم ستيفن، من خلال نظرية التشتت، أن يفسر ظهور الألوان المختلفة في سمائنا، حيث تُصدر الشمس أشعة ذات طبيعة موجية تصل إلى غلافنا الجوي، ومن خلالها تتشتت الجسيمات الصغيرة والكبيرة الحجم مثل الغبار، حيث تتفاعل هذه الجسيمات مع هذه الأشعة، مما يؤدي إلى تشتتها. [1]
العوامل التي يعتمد عليها الانتشار
هناك عاملان رئيسيان يعتمد عليهما حدوث التشتت، مما يتسبب في تغير لون السماء وظهورها بألوان مختلفة ومتعددة ومتداخلة في أوقات مختلفة من اليوم، وهذه العوامل هي كما يلي: [2]
- الطول الموجي
عندما تكون الشمس بعيدة عن الأفق، تتشتت موجات الضوء ذات الأطوال الموجية الكبيرة أكثر من بقية الموجات القصيرة الأخرى، لذلك نرى السماء زرقاء طوال الوقت، بينما عندما تكون الشمس أقرب إلى الأفق، تتشتت موجات الضوء الطويلة بشكل أقل مثل اللون الأحمر، الذي يتميز بأكبر طول موجي.
- حجم الجسيم الذي يسقط عليه الضوء.
كيف يحدث الانتشار؟
تشع الشمس ضوءًا أبيض على الأرض، وفي مسار هذه الأشعة الشمسية لا تصطدم بأي شيء، وعندما تخترق هذه الأشعة الغلاف الجوي، فإنها تصطدم بالجسيمات التي تشكله، والجسيمات، وقطرات الماء في الغلاف الجوي، مما يتسبب في ظاهرة انكسار الضوء، وبالتالي يؤدي إلى الحصول على عدة أشعة بألوان مختلفة.
خلال فترة غروب الشمس وشروقها، تكون الشمس أقرب إلى الأفق، مما يسمح لأشعتها بالمرور عبر جزيئات أكثر مما هو عليه الحال خلال النهار وبعد الظهر، عندما تكون الشمس أبعد عن الأفق، وجزيئات الغلاف الجوي مثل الأصفر والبرتقالي والأحمر. [2]
تحجب هذه الألوان مسارًا طويلًا في الغلاف الجوي، متفوقةً على الألوان الأخرى، ثم تنتقل أشعة الشمس على شكل موجات، ولكل موجة طولها الموجي وترددها الخاص، واللون الأحمر له أطول طول موجي، بينما يتميز كل من اللونين الأزرق والبنفسجي بأقصر أطوال موجية للضوء، ولهذا السبب عندما تبدو السماء زرقاء في الطقس الجيد، يكون هذا اللون هو الأكثر سطوعًا بين الألوان الأخرى. [2]
المراجع
- “فضول: ما الذي يحدد ألوان السماء عند شروق الشمس وغروبها؟” ، جامعة ويسكونسن ماديسون ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 2/1/2022. (محرر).
- “ما الذي يحدد ألوان السماء عند شروق الشمس وغروبها؟” ، ساينس ديلي ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 2/1/2022. (محرر).
