Цвет солнца, неба и облаков – это самое неизменное, что есть в нашей жизни. Даже в детстве мы могли рисовать людей, дома, траву самыми дикими цветами. Но солнце всегда было жёлтым а небо синим. Иногда даже говорят: ты ещё спроси почему небо синее. Так почему?
На самом деле у неба такой же цвет, как у содержимого пустого стакана или воздушного шарика. Ведь оно состоит из прозрачного воздуха, да и солнце вовсе не жёлтое. Космонавты и учёные говорят, что оно светит идеально белым цветом. Для начала свет, который прилетает к нам от солнца содержит в себе все цвета сразу. То есть все длины волн, от фиолетового до красного, и так получилось, что наши глаза воспринимают эту смесь, как белую или не имеющую цвета. Но если такой белый свет попадает на предмет, например на баклажан, он поглотит большинство длин волн и отразит только узкую полосу спектра – фиолетовую. Поэтому мы считаем, что баклажан сам по себе фиолетовый. Вообще-то у воздуха цвета нет, но дело в том что в небе его очень много, десятки километров. Поэтому когда свет проходит сквозь этот воздух, небольшая часть его лучей сталкивается с молекулами воздуха и сбивается с пути т.е рассеивается в разные стороны. Но в отличии от баклажана, эти молекулы слишком маленькие, чтобы иметь какой-то свой цвет. Вместо этого мелкие частицы просто напросто сортируют цвета по длине волны. У красного и зелёного цвета волны длиннее, поэтому они легче обходят препятствия. А вот коротковолновый синий рассеивается гораздо сильнее, это называется рэлеевское рассеивание, потому что его открыл английский учёный Джон Стретт, лорд Рэлей. Получается что красные лучи без проблем добираются до поверхности земли напрямую, а вот синие лучи, которые летели в другие места начинают рассеиваться куда попало из каждой точки неба. И в результате попадают к нам в глаза, вот почему небо кажется синим.
А вот если мы смотрим прямо на солнце всё происходит наоборот. Лучи которые пытаются попасть напрямую к нам в глаза рассеивают почти всю свою синюю часть по пути, поэтому свет, который до нас доходит становится красно-желтоватым т.е привычным светом солнца. Но почему тогда и небо и солнце кажутся огненно-оранжевыми на рассвете и закате. Дело в том, что солнцу на горизонте приходится пробивать в десятки раз больше воздуха, чем когда оно висит прямо у нас над головой, в зените. Мало того, этот толстый слой воздуха над землёй гораздо плотнее и грязнее. Прежде чем дойти до нас, свет успевает потерять почти весь синий и зелёный и становится тёмно-оранжевым. Получается что небо – это гигантский плафон, который подсвечивает всё вокруг голубоватым цветом и только благодаря ему мы можем что-то видеть в тени. Ведь если бы не рассеивающий свет атмосферы, вы могли бы спрятаться в тени здания и стать совершенно невидимым. Именно так происходит на луне. В тени там ничего не видно. А небо угольно-чёрное, даже при ярком солнце.
Но почему тогда облака белые а тучи чёрные. Дело в том, что облака состоят из водяного пара и мелких капель. Эти частицы гораздо крупнее, чем молекулы или микропыль, поэтому они рассеивают свет не по рэлеевски, а по обычным правилам, как баклажаны или дома. Проще говоря эти капельки отражают все длины волн справедливо и поровну, и поэтому кажутся нам белоснежными. Но мы часто забываем, что облака вовсе не плоские. При благоприятных условиях они могут выстраиваться в целые башни, в несколько километров высотой. И чем они выше, тем больше они рассеивают света. Ведь в отличии от обычного тумана, они находятся прямо между нами и нашей лампой-солнцем. Вот почему, чем гуще и выше облака и чем вероятнее гроза, тем они темнее. Но всё таки как бы атмосфера не пыталась рассеивать солнечный свет, большая часть его лучей доходит до земли в целости и сохранности. Питает растения, позволяет нам видеть и даже отражается обратно в космос. Вот почему наша планета такая яркая и красивая.