Почему небо голубое

Как часто вы смотрите на небо? Рассматриваете медленно плывущие или стремительно мчащиеся вдаль облака, следите взглядом за пролетающими птицами или восхищаетесь разнообразием оттенков закатного солнца.

Взгляните прямо сейчас: какого цвета раскинувшийся над вами «купол»? Синий с белыми громадами облаков? Или мрачно-серый, так и стремящийся обрушить на землю потоки ливня или тонны снежинок? Даже если именно сейчас небо скрыто от вас тучами, за ними оно все равно остается ярко-голубым. Особенно легко это увидеть, поднявшись над слоем облаков на самолете. 

Но на закате и рассвете край небосвода меняет цвет на оттенки оранжевого и красного, а ночью над нами и вовсе нависает глубокая чернота, украшенная мелкими крапинками звезд. Вместе с экспертом разберемся, почему небо голубое и что влияет на его цвет.

Полезная информация о небе 

Коротко ответили на самые интересные вопросы о цвете неба и собрали информацию в удобную таблицу.

Пошаговое объяснение о небе для детей и подростков

Давайте разберемся, что влияет на цвет неба, почему в солнечный день оно ярко-голубое, а на рассвете и закате – красно-оранжевое.

Какого цвета солнечный свет

Представьте: от Солнца на землю постоянно мчится поток света. Какого он цвета? Обычно мы говорим, что свет белый, да и часто используемые нами лампы дневного света подтверждают эту гипотезу. 

Но дело в том, что белый состоит из смеси всех возможных видов излучений, причем человек может увидеть из них лишь часть. Нагляднее всего состав белого цвета иллюстрирует привычная нам радуга: проходя через пелену дождя, свет распадается на составляющие, и мы видим красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый цвета.

От чего зависит цвет предметов

Давайте разберемся, от чего вообще зависит цвет видимого нами объекта. А зависит он от того, какие лучи он поглощает, а какие – отражает. Например, белый лист бумаги отражает все видимые излучения, а шерсть черной кошки – наоборот, не отражает практически ничего.

Далее будем использовать именно эту взаимосвязь: если какой-либо объект отражает излучение определенного оттенка, то он воспринимается человеческим глазом как окрашенный в этот оттенок. Отражен красный цвет – футболка выглядит красной, отражен зеленый – травка зеленеет.

это интересно

Почему идет дождь

Откуда берется вода для дождя и почему не из каждой тучи на нас обрушится ливень

Подробнее

Почему небо днем голубое

Теперь вспомним, что вокруг нашей Земли есть атмосфера, состоящая из молекул различных газов, крошечных пылинок и мельчайших капель воды. Сквозь все это солнечный луч должен добраться до Земли, попутно отражаясь от тех или иных частиц.

Разные виды излучений, из которых состоит белый свет, по-разному реагируют на встречающиеся на их пути препятствия. Например, красные, желтые и зеленые отражаются только от воды и пыли, а сине-фиолетовые – еще и от молекул газов. Таким образом, газы в атмосфере окрашиваются в синий цвет, а более крупные частицы – в смесь всех возможных цветов, то есть в белый. Смешиваясь, эти цвета создают голубой оттенок разной интенсивности: чем выше концентрация пыли и влаги в воздухе, тем более светлым будет казаться небо.

Почему небо на закате красное

А что происходит с небом перед закатом солнца и сразу после рассвета? Правильно, оно часто приобретает ярко-красные, оранжевые и розовые оттенки. Происходит это потому, что солнце «висит» прямо над горизонтом: солнечным лучам, двигаясь почти по касательной к поверхности Земли, приходится преодолеть гораздо большее расстояние, чем в полдень. Наглядно покажем ситуацию на схематичном рисунке.

Проходя сквозь атмосферу и многократно отражаясь от молекул газов, голубые лучи рассеиваются, а до нас долетают лишь отраженные от более крупных частиц красные, желтые и пурпурные тона.

Поверить в некоторые физические явления бывает достаточно сложно, поэтому давайте проведем пару экспериментов.

Эксперимент 1: как превратить белый свет в желтый

Для этого эксперимента нам потребуется:

• банка из бесцветного стекла или прозрачный контейнер;
• фонарик;
• белый лист бумаги;
• вода;
• немного молока или белой гуаши.

Необходимо налить в чистую бесцветную банку или прозрачный пластиковый контейнер воду и добавить в нее молоко или белую гуашь так, чтобы вода стала мутной. С одной стороны от банки закрепляем вертикально белый лист бумаги. С другой светим фонариком так, чтобы свет, пройдя сквозь воду, попал на бумагу.

Лучи синего и фиолетового цвета рассеются в мутной воде и придадут ей голубой оттенок. А остальные достигнут бумаги и осветят ее желтым светом.

Эксперимент 2: как получить белый свет из красного, желтого, зеленого и синего

Как думаете, можно ли смешать свет разных цветов обратно и снова получить белый? Отвечаем: можно! Для этого проведем второй эксперимент. Он немного сложнее, но выглядит очень интересно и поможет понять, почему небо голубое, а облака на нем – белые.

Нам потребуются:

• три фонарика (желательно, чтобы они были одинаковой мощности);
• прозрачный скотч;
• розово-красный, синий и желто-зеленый фломастеры;
• белая бумага.

Для эксперимента нужно наклеить на стекло каждого фонарика прозрачный скотч так, чтобы он полностью закрывал прозрачную поверхность. После этого фломастерами плотно закрашиваем скотч: каждое стекло – своим цветом. У нас получатся фонарики красного, синего и зеленого оттенков. Проверяем это, направив лучи поочередно на бумагу.

А теперь расположим фонарики так, чтобы они светили в одну точку: три цвета, смешавшись, создадут в точке пересечения лучей пятно, освещенное белым светом!

Это же происходит и с облаками: от капелек воды, из которых они состоят, отражаются лучи всех цветов. Смешиваясь, они долетают до нас в виде белого цвета.

Популярные вопросы и ответы

Отвечает Юлия Крутова, учитель физики средней общеобразовательной школы №16 (Московская область, Орехово-Зуевский городской округ):