سرّ السماء الزرقاء في فصل الشتاء.. اكتشف السبب الذي يجعلها تتألق بجمالها المتفرد!

تأثير الضوء الأزرق في لون السماء

ما هو تبعثر رايلي؟

تعرف الجميع أن ضوء الشمس يتبعثر بفعل جزيئات الأكسجين والنيتروجين في الغلاف الجوي، وهذا يُعرف باسم "تبعثر رايلي". وترتبط شدة التبعثر عكسياً بالطول الموجي، فكلما كان الطول الموجي أقصر زاد انتشاره.

لون السماء في النهار

ويعتمد اللون الذي نراه في السماء على الاتجاه الذي يصل منه الضوء إلى أعيننا، وكلما زاد انتشاره، زاد وصوله إلى أعيننا من اتجاهات مختلفة.

ووفقا للجمعية الفلكية بجدة، لذلك نرى سماء النهار الصافية زرقاء لأن الجزيئات الموجودة في الهواء تبعثر الضوء الأزرق ذو الطول الموجي الأقصر من ضوء الشمس أكثر مما تبعثر الضوء الأحمر ذي الطول الموجي الأطول، ولكن عندما ننظر إلى الشمس عند الغروب، نرى ألوانًا حمراء وبرتقالية لأن الضوء الأزرق يتبعثر بعيدًا عن خط البصر.

لماذا تبدو السماء زرقاء؟

هنا يجب معرفة أن اللون البنفسجي له طول موجي أقصر من الأزرق، لذلك يجب أن تظهر السماء بنفسجية بالنسبة لنا ولكن سبب ظهورها باللون الأزرق لأن عين الإنسان أكثر حساسية للضوء الأزرق، ما يجعلنا نرى السماء زرقاء.

لون السماء في فصل الشتاء

الآن بحلول فصل الشتاء، يكون المسار الظاهري للشمس في السماء منخفضا بسبب ميل الأرض، وعليه فإن تأثير "تبعثر رايلي" يقوم بتوجيه المزيد من الضوء الأزرق نحو أعيننا بينما يقلل ضوء الشمس غير المباشر من المستويات الواردة من الضوء الأحمر والأخضر، لذلك تظهر السماء أكثر زرقة.

علاوة على ذلك، تكون الرطوبة أقل (بخار ماء وقطرات أقل) في الشتاء بسبب درجات حرارة الهواء الباردة، حيث يبعثر البخار وقطرات الماء الضوء بشكل مختلف عن جزيئات الأكسجين والنيتروجين الأصغر، يُعرف هذا باسم "تبعثر مي"، حيث يتم توجيه الضوء إلى الأمام بدلاً من اتجاهه بشكل متساوٍ في جميع الاتجاهات، لذلك بالنسبة للسماء فوق رأس الراصد، فإن "تبعثر مي" يوجه المزيد من الضوء الأزرق إلى الفضاء وبعيدًا عن أعيننا.

تأثير الرطوبة على لون السماء

تؤثر الرطوبة في لون السماء. عندما تكون الرطوبة أعلى، يحدث "تبعثر مي" في الهواء. هذا يعني أن الجزيئات الصغيرة في الهواء تبعثر الضوء الأزرق أكثر من الضوء الأحمر. ونتيجة لذلك، يصبح لون السماء أكثر زرقة.

تأثير درجة الحرارة على لون السماء

تؤثر درجة الحرارة أيضًا على لون السماء. في الأيام الحارة، يحدث "تبعثر رايلي" في الهواء. هذا يعني أن الجزيئات الكبيرة في الهواء تبعثر الضوء الأحمر أكثر من الضوء الأزرق. ونتيجة لذلك، يصبح لون السماء أكثر قربًا إلى اللون الأحمر أو البرتقالي.

تأثير الموقع المنخفض للشمس

يؤثر الموقع المنخفض للشمس في لون السماء أيضًا. عندما تكون الشمس منخفضة في السماء، يمر الضوء عبر طبقة أكبر من الجو. ونتيجة لذلك، يتعرض الضوء لمزيد من التبعثر ويصبح لون السماء أكثر قربًا إلى اللون الأحمر.

تأثير فصل الشتاء على لون السماء

يؤدي فصل الشتاء إلى زيادة جميع هذه العوامل التي تؤثر في لون السماء. في الشتاء، يكون الهواء أكثر جفافًا وأقل رطوبة. وبالتالي، يحدث "تبعثر مي" أقل، في حين يحدث "تبعثر رايلي" أكثر. وبالإضافة إلى ذلك، يكون الموقع المنخفض للشمس أكثر بروزًا في فصل الشتاء. ونتيجة لذلك، نرى سماءً أكثر زرقة وجمالًا في المناطق المعتدلة - بين 30 درجة و60 درجة فوق أو أسفل خط الاستواء.

قم بمشاركة المقال