Perchè il cielo è blu?

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Opinione scritta da: Redazione 12:20:21 28-12-2010

Durante una limpida giornata di sole, sulla nostra testa sembra stagliarsi un cielo di colore blu brillante, mentre durante il tramonto assistiamo allo spettacolo variegato di sfumature rosa, arancio e rosso, a tratti violetto. Perché allora vediamo il cielo blu nelle ore di luce? La risposta a tale domanda prevede delle considerazioni sulla luce e sull’atmosfera.

L’atmosfera terrestre è formata da molecole di gas ed altri materiali che avvolgono la terra in una miscela densa ma mobile, costituita prevalentemente di azoto e ossigeno. Il primo rappresenta la percentuale maggiore, circa il 78%; il secondo è circa il 21% dell’atmosfera. Queste molecole di gas sono mischiate ad altre piccole quantità di gas definiti inerti o rari, quali l’elio, il cripto, l’argo e lo xeno. Oltre a tutto ciò, si trovano anche piccole particelle solide di polvere, cenere e fuliggine, polline, e infinitesimali cristalli di sale che evaporano dall’acqua degli oceani.

La composizione dell’atmosfera, suddivisa nei suoi diversi strati, varia completamente secondo la latitudine ma anche in base alla sua vicinanza alla Terra. Infatti è più densa verso il basso e più leggera verso l’alto, ma si può dire che ci sia una continuità tra l’atmosfera terreste e lo spazio.
La luce è invece una forte energia che si irradia attraverso delle onde, e che crea campi di vibrazione di onde elettriche e magnetiche, la cui varietà viene definita “spettro elettromagnetico”.
Quella che percepisce il nostro occhio in realtà è solo la fusione di diversi colori formati dalle diverse lunghezze d’onda di ciascuno, e la luce che vediamo è quella parte dello spettro elettromagnetico che risulta visibile in quel momento ai nostri occhi.
Così, il colore blu del cielo non è altro che un fenomeno in cui le radiazioni di luce diffuse più facilmente sono quelle che hanno la minore lunghezza d’onda, percepite dal nostro occhio e dalla Terra di colore azzurro. Questo fenomeno è definito come lo Scattering di Rayleigh: la diffusione, cioè, di un’onda luminosa che ci appare nei toni azzurri quando la luce attraversa un mezzo trasparente, come l’aria, ma contenente particelle di gas, liquidi e pulviscolo che hanno una lunghezza d’onda inferiori a quelle dell’onda stessa. La rifrazione della luce con quella lunghezza d’onda attraverso l’aria e le sue particelle che ne riducono l’impatto ci darà l’impressione che il cielo sia colorato di azzurro.
Ed è lo stesso fenomeno per cui all’alba e al tramonto la luce del sole, giunta con maggiore inclinazione, manda radiazioni che hanno lunghezza d’onda maggiore: quelle arancioni e quelle rosse.

Una cosa fondamentale da sottolineare è che il colore del cielo, così come quello del mare, è solo un effetto ottico, dovuto alla presenza dell’atmosfera sulla Terra.
Osservando il cielo dal nostro satellite, la Luna, del tutto privo di atmosfera, vedremmo un cielo semplicemente scuro. Come invece osservando il cielo dagli altri pianeti, in cui esiste un’atmosfera ma completamente diversa dalla nostra, il cielo si proporrebbe ai nostri occhi con colori del tutto differenti.

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