Por Que o Céu Parece Ser Azul?

Em um dia claro e ensolarado o céu acima de parece ter azul brilhante. À noite, o pôr do sol concede show brilhante de vermelhos, pinks e laranjas. Por que o céu é azul? O que faz o vermelho do sol? Para compreender as questões é necessário conhecer a luz e atmosfera da Terra.

Atmosfera e Céu Azul

A atmosfera consiste em mistura de moléculas de gás e outros materiais em torno da Terra. É composta de forma principal por gases do azoto (78%) e oxigénio (21%).  Gás e água (sob a forma de gotículas de vapor e cristais de gelo) são elementos comuns. Existem também pequenas quantidades de outros gases, bem como partículas sólidas, tais como fuligem, poeiras, cinzas, pólen e sal dos oceanos.

A composição da atmosfera varia, dependendo da localização, do clima e de muitas outras coisas. Pode haver mais água no ar após uma tempestade, ou perto do mar. Vulcões colocam grandes quantidades de partículas de poeira elevada para a atmosfera. Poluição pode adicionar diferentes gases, poeira e fuligem.

A atmosfera é mais densa (grossa) na parte inferior perto da Terra. Ela se afina de maneira gradual. Em termos gerais não há ruptura drástica entre a atmosfera e espaço. Não há dúvidas de que a troposfera pode se alcançada por animais terrestres. No entanto, existem cientistas que consideram as outras quatro camadas atmosféricas (estratosfera, mesosfera, termosfera e exosfera) como parte do universo e não do campo da biosfera terrestre.

Ondas de Luz

A luz é um tipo de energia que irradia viagens em ondas. Por exemplo, o som significa onda de ar vibratório. Luzes representam ondas de vibração de campos elétricos e magnéticos. As ondas eletromagnéticas viajam através do espaço em 299,792 km / segundo (186,282 milhas / segundo), fato conhecido como a velocidade da luz.

A energia da radiação depende do comprimento de onda e da frequência:

01-Comprimento de onda é a distância entre o topo (cristas) das ondas;

02-Freqüência consiste no número de ondas que passam por cada segundo.

Cores da Luz

A luz visível representa parte do espectro eletromagnético que os olhos podem ver. Luz do sol ou de uma lâmpada pode parecer branca, mas na verdade é combinação de muitos tons. As cores se misturam de maneira contínua uma na outra.

Na extremidade do espectro estão vermelhos e laranjas, que sombreiam de maneira gradual em amarelo, verde, azul, anil e violeta. As cores têm diferentes comprimentos de onda, frequências e energias.

Violeta tem o menor comprimento de onda no espectro visível. Isso significa que possui a maior frequência e energia. Vermelho tem o maior comprimento de onda e menor frequência e energia.

Luzes no Ar

A luz viaja pelo espaço em uma linha reta quando nada perturba. Como as luzes se movem através da atmosfera, continuam a seguirem linha reta até se esbarrarem em um pouco de pó ou moléculas de gás. Então, o que acontece com a luz depende do comprimento de onda e do tamanho da quantidade interferida.

Partículas de pó e as gotas de água são maiores do que o comprimento de onda da luz visível. Quando ela atinge as partículas grandes se refletem para direções diferentes. As distintas cores de luz estão refletidas na partícula da mesma maneira. A luz refletida é apresentada em branco porque ainda contém todas as mesmas cores.

A cor irradiada é a mesma da absorção. As diferentes cores de luz são afetadas de forma distintas. Todos os tons podem ser absorvidos, mas as frequências são mais altas nas azuis do que às vermelhas – processo denominado espalhamento Rayleigh (nomeado após o físico inglês Lord John Rayleigh descrever pela primeira vez o fenômeno na década de 1870).

Por que o Céu é Azul?

A cor do céu é azul devido ao espalhamento Rayleigh. Como a luz se move através da atmosfera, a maior parte dos comprimentos de ondas longas passa direto. Pouco das luzes vermelha, laranja e amarelo ficam afetados por movimento do ar.

No entanto, grande parte da luz mais curta no comprimento de onda fica absorvida por moléculas de gás. A luz azul recebe absorção em seguida, irradiada em direções diferentes. Ela se espalhada por todo o céu. Qualquer que seja a direção que olhar, um pouco da luz difusa azulada chega até os olhos.

Ao olhar mais de perto ao horizonte o céu aparece com cor pálida. Para alcançá-lo, a luz difusa azul deve passar por maior quantidade de ar. A cor próxima ao horizonte parece branca.

Na Terra, o Sol parece ser amarelo. Se você estivesse no espaço, ou na Lua, o astro-rei ficaria branco. Fora do planeta não há atmosfera para espalhar a luz solar. Na Terra, parte da luz de comprimento de onda mais curta (azuis e violeta) é removida dos raios diretos por efeito de espalhamento.

Sol Vermelho

Quando o Sol começa a se pôr, a luz tem que viajar mais longe através da atmosfera antes de chegar aos olhos dos seres humanos no globo terrestre. A cor dos raios solares em si parece mudar em primeiro movimento para laranja e na sequência ao vermelho. Isso porque mesmo o comprimento de onda curta de azul e verde está disperso. Apenas os tipos longos são deixados no feixe direto, que atinge os olhos.

O céu ao redor do Sol pode assumir muitas cores. Os shows espetaculares ocorrem quando o ar contém partículas pequenas de poeira ou água que refletem a luz em todas as direções.

Quantidades diferentes das cores de menor comprimento de onda ficam espalhadas. Seres humanos enxergam os comprimentos das ondas mais longas e o céu aparece em vermelho, rosa ou laranja.

Céu Azulado

O céu está cheio de ar, que em si representa mistura de moléculas de gás pequenos pedaços de material sólido, como o pó. Como a luz solar passa através do ar, ele esbarra em moléculas. Quando ela atinge o gás, pode saltar fora em uma direção diferente. Algumas cores de luz, como o vermelho e laranja, passam direto através do ar. Mas a maior parte do azul é refletido em todas as direções.

Artigo Escrito Por Renato Duarte Plantier