Slunce je žluté a obloha modrá – to přece vědí už děti v mateřské školce. Ale tak se to jeví jen nám lidem na Zemi. Při pohledu z vesmíru bychom viděli Slunce bílé a nebe černé. Jak je to možné?
Slunce a zemská atmosféra
Rozdíl v našem vnímání barvy Slunce a nebe je dán tím, že než sluneční paprsky dojdou až k našemu oku, musí projít zemskou atmosférou. Ta se skládá především z plynů (zejména z dusíku a kyslíku) a malého množství molekul jiných látek. Protože atmosféra obklopuje celou Zemi, sluneční paprsky skrze ní musí projít.
Rozklad světla
Sluneční paprsky, které bychom ve vesmíru viděli jako bílé, se při průletem atmosférou rozkládají na záření o různých vlnových délkách. Vlnová délka je parametr, který udává nejmenší vzdálenost dvou korespondujících bodů na vlně (například maxim nebo minim). Sluneční světlo jako elektromagnetické záření se skládá ze záření o různých vlnových délkách.
Při průchodu atmosférou se v nejvyšší míře rozloží záření o kratších vlnových délkách. To je to záření, které my vnímáme ve dne jako zelenou, modrou a fialovou barvu. Delší vlnové délky, které vnímáme jako žluté, červené nebo oranžové, projdou naopak atmosférou téměř beze změny. Proto Slunce vidíme jako žluté nebo, třeba když zapadá, jako oranžové nebo dokonce červené.
A proč vidíme nebe modré?
Nebe bez mraků je modré právě proto, že se v atmosféře rozkládají nejvíce krátké vlnové délky slunečního záření, které se nám jeví modré. Zatímco Slunce tedy vidíme žlutě, jeho modrá barva patří podle našeho vnímání nebi.
Červánky
A co efekt, pro nějž máme tak krásné české slovo „červánky“? Ten se může objevit, když Slunce zapadá za horizont nebo naopak když vychází. V tu dobu musí sluneční paprsky projít k Zemi delší vzdálenost, neboť Slunce svírá se Zemí ostřejší (menší) úhel. Když dojdou až k lidskému oku, modré vlnové délky se už rozložily a my je nevidíme. Vidíme pouze delší vlnové délky, tedy červenou, oranžovou a žlutou.
