لماذا نرى السماء زرقاء وكيف يبدو لونها الأصلي على الكواكب الاخرى
هل لاحظت يوما بأن لون السماء أزرق، إذا كنت كذلك فهل سألت نفسك لماذا السماء زرقاء؟ وهل هي زرقاء على باقي الكواكب التي نعرفها في المجموعة الشمسية. فى موضوعنا هذا سوف نتعرف على سبب زرقة السماء بشكل علمى ولونها الحقيقي على الكواكب الأخرى.
![]() |
لماذا نري السماء باللون الأزرق |
لِمَاذَا لَوْنُ السَّمَاءْ أَزْرَقْ؟
إذا كنا قريبين من الفضاء، سنلاحظ أن السماء داكنة السبب في ذلك هو عدم وجود شيء يشتت ضوء الشمس قبل وصوله إلى أعيننا. تبدو السماء زرقاء بالنسبة للعين البشرية لأن الأطوال الموجية الأقصر للضوء الأزرق تتشتت أكثر من الألوان الأخرى في الطيف، مما يجعل الضوء الأزرق أكثر بروزًا لعيوننا.
يعتقد الكثيرون أن سبب إزرقاء السماء هو انعكاس ضوء الشمس عن سطح البحر وعودته إلى السماء. ومع ذلك، فإن السماء تبقى زرقاء حتى في الحقول الخضراء البعيدة عن البحر.
رأي آخر يشير إلى أن مصدر لون السماء الأزرق هو قطرات الماء الموجودة في الغلاف الجوي. ومع ذلك، في المناطق الجافة جداً مثل الصحاري، يظهر لون السماء أزرق أيضاً.
ما هو المصدر الحقيقي للون السماء الأزرق؟
لفهم سبب لون السماء الأزرق، يجب علينا أولاً معرفة طبيعة الضوء. على الرغم من أن ضوء الشمس يظهر باللون الأبيض، إلا أنه في الحقيقة يتكون من مجموعة من الألوان المتنوعة، كما يتضح لنا عند تشتيته في ألوان الطيف.
يمكننا اعتبار الضوء عبارة عن موجات طاقة، تتميز بألوان متنوعة وأطوال موجية مختلفة. في أحد طرفي الطيف، نجد الضوء الأحمر الذي يتمتع بأطوال موجية طويلة، بينما في الطرف الآخر يوجد الضوء الأزرق والبنفسجي الذي يمتلك أطوال موجية أقصر بكثير.
لماذا يكون لون السماء أزرق؟
عندما تصل أشعة الشمس إلى الغلاف الجوي للأرض، فإنها تتشتت أو تنحرف بواسطة جزيئات الغاز الصغيرة الموجودة في الهواء، وخصوصًا النيتروجين والأكسجين.
بما أن هذه الجسيمات أصغر بكثير من الطول الموجي للضوء المرئي، فإن مدى التشتت يعتمد على الطول الموجي. يُعرف هذا التأثير بتشتت رايلي، نسبةً إلى الفيزيائي البريطاني اللورد رايلي الذي اكتشفه.
إقراء أيضًا: الفرق بين الطقس والمناخ
لِمَاذَا لَوْن السَّمَاءْ أَزْرَقْ؟
يتم تعريف نثر رايلي بأنه تشتت الضوء أو الإشعاع الكهرومغناطيسي بواسطة جسيمات يكون قطرها عُشر الطول الموجي لهذا الإشعاع.
تُبَعثَر الأطوال الموجية الأقصر (مثل البنفسجي والأزرق) بشكل كبير، مما يؤدي إلى تشتت المزيد من الضوء الأزرق في أعيننا مقارنةً بالألوان الأخرى.
قد تتساءل لماذا لا تبدو السماء بنفسجية في الواقع، حيث إن الضوء البنفسجي يتشتت أكثر بكثير من اللون الأزرق. ويرجع ذلك إلى أن الشمس لا تحتوي على كمية كبيرة من الضوء البنفسجي، كما أن أعيننا أكثر حساسية للون الأزرق.
الضوء الأزرق الذي يمنح السماء لونها المتألق يكون قويًا بما يكفي ليجعل جميع النجوم التي نراها في الليل غير مرئية خلال النهار، وذلك لأن ضوءها يكون ضعيفًا.
لماذا يختفي اللون الأزرق نحو الأفق؟
قد تلاحظ أيضًا أن السماء تبدو أكثر إشراقًا في الأعلى وتظل مظلمة عند الاقتراب من الأفق. ويرجع ذلك إلى أن الضوء القادم من الأفق يجب أن يمر عبر الهواء ليتم تشتته.
يلعب سطح الأرض دورًا في انتشار وعكس هذا الضوء. يقل تأثير الضوء الأزرق بسبب زيادة كمية التشتت، مما يجعلنا نلاحظ زيادة في كمية الضوء.
علاقة النظام الشمسي بلون السماء
قد تكون الإجابة موجودة في مصدر الضوء في نظامنا الشمسي، وبالتحديد في الشمس. على الرغم من أن ضوء الشمس يبدو أبيضًا، إلا أنه يتكون من مجموعة متنوعة من الألوان، بدءًا من الأحمر وانتهاءً بالأرجواني. لكن الطريقة التي يتفاعل بها ضوء الشمس مع الغلاف الجوي هي ما يجعل السماء تبدو زرقاء.
ما هي الاطوال الموجيه؟
يسير الضوء على هيئة موجات، وكل لون في الطيف له طول موجي معين. يمتاز الضوء الأحمر بأنه الأطول موجياً، بينما الضوء الأزرق والبنفسجي لهما أطوال موجية أقصر بكثير.
يتفاعل الضوء بطرق متنوعة مع المواد التي يمر بها قبل وصوله إلى الأرض. على سبيل المثال، عندما يمر ضوء الشمس عبر مادة شفافة مثل الماء، يحدث انكسار لموجات الضوء نتيجة لتغير سرعة الضوء في كل مرة ينتقل فيها من وسط إلى آخر.
مثل الهواء، ومثل الماء، هناك مواد أخرى. بعض هذه المواد، مثل المرايا، تعكس الضوء في اتجاه واحد، بينما البعض الآخر يبعثر الضوء في اتجاهات متعددة.
جزيئات الغاز في الهواء
مثل الهيدروجين، الذي يُشكل 78٪ من الغلاف الجوي، فإنه أصغر بحوالي 1000 مرة من الطول الموجي للضوء المرئي. تمتص جزيئات الأكسجين والنيتروجين الموجودة في الطبقة السفلى من الغلاف الجوي أطوال موجية أقصر من الضوء.
مثل اللونين الأزرق والبنفسجي، يتم تشتيتهم في جميع الاتجاهات، بينما تمر الأطوال الموجية الأطول من اللون الأحمر بشكل مباشر.
لكن سماء منتصف النهار تظهر باللون الأزرق بدلاً من الأرجواني لأن عيوننا حساسة أكثر تجاه اللون الأزرق، بينما يتم امتصاص الضوء البنفسجي بواسطة جزيئات الغاز في الهواء في الطبقات العليا من الغلاف الجوي. كما أن الضوء الأزرق يخفي النجوم، مما يجعلها غير مرئية في الصباح.
إذا نظرنا إلى السماء بعيدًا عن الشمس، فإن الجزيئات الصغيرة في الغلاف الجوي تبعثر الضوء الأزرق الذي يسير في موجات، مما يجعل اللون الأزرق واضحًا لعيوننا.
![]() |
السماء حمراء عند الغروب |
لماذا تبدو السماء حمراء عند غروب الشمس؟
عندما تغرب الشمس نحو الأفق، تمر أشعتها عبر الغلاف الجوي بزاوية مائلة، مما يجعلها تسير مسافة أكبر مقارنةً بوقت الظهيرة.
في نفس الوقت، هناك عدد أكبر من جزيئات النيتروجين والأكسجين في الغلاف الجوي، بالإضافة إلى جزيئات الغبار التي تمنع أشعة الشمس وتشتتها، مقارنة بفترة الظهيرة. كما أن قطرات الماء وبلورات الجليد تكون أكبر نسبيًا مقارنة بطول موجة الضوء المرئي. بهذا يتحول لون السماء إلى الأحمر أو البرتقالي عند غروب الشمس.
تقوم هذه الجزيئات والقطرات بحجب معظم الأطوال الموجية القصيرة، مثل موجات الضوء الأزرق والبنفسجي، مما يقلل من أثر هذين اللونين على السماء. بينما تصل إلى الأرض فقط الألوان ذات الأطوال الموجية الأطول، مثل الأحمر والبرتقالي.
تقوم هذه الأشعة بتلوين جزيئات الغبار وغيرها من الجزيئات القريبة من الأفق، بالإضافة إلى قطرات الماء في السحب، فتظهر باللونين الأحمر والبرتقالي والأصفر عند غروب الشمس، مما يؤدي إلى ظهور السماء بلون برتقالي.
كيف يبدو لون السماء على الكواكب الأخرى؟
إذا كنا قريبين من الفضاء، سنلاحظ أن السماء تبدو سوداء لأن لا شيء يشتت ضوء الشمس قبل أن يصل إلى أعيننا. بالمقارنة مع الأرض، يحتوي غلاف المريخ الجوي على غبار ناعم، وغالبًا ما يوجد فيه ثاني أكسيد الكربون.
تقوم هذه الجسيمات الدقيقة بتشتيت الضوء بشكل مختلف عن الغازات والجسيمات الموجودة في الغلاف الجوي لكوكب الأرض.
تظهر الصور التي التقطتها مركبة ناسا الفضائية والطائرات المروحية المرسلة إلى المريخ غروب الشمس على الكوكب الأحمر مقارنةً بمشاهد غروب الشمس على كوكب الأرض.
في وقت الظهيرة، تأخذ سماء المريخ لونًا برتقاليًا أو أحمر، لكن عند غروب الشمس، تصبح السماء المحيطة بالمريخ زرقاء رمادية.
لأن الغبار في الغلاف الجوي يمتص اللون الأزرق، يصبح لون السماء أحمر وينتشر الضوء الأزرق في المناطق المحيطة بالشمس. يكون اللون الأزرق غير مرئي، وتظهر سماء المريخ فقط خلال شروق الشمس وغروبها، عندما يمر الضوء عبر كمية أكبر من الغبار.