Hiç başınızı kaldırıp gökyüzüne baktığınızda “Neden mavi ki bu gökyüzü?” diye düşündün mü? Hani sanki biri devasa bir boya fırçasıyla tüm göğü maviye boyamış gibi… Ama işin aslı, bu masmavi görüntünün ardında sihir değil, bilim yatıyor! Aslında gökyüzünün rengi, görünmeyen ışık dansçılarının, atmosfer perdesinde sergilediği dev bir gösteri. Güneş’ten gelen ışık bize beyaz gibi görünse de, içinde kırmızıdan mora kadar tüm renklerin gizlendiği bir gökkuşağı taşıyor. İşte bu renkli ışık tayfı, atmosferdeki minik gaz molekülleriyle karşılaştığında ortaya müthiş bir etkileşim çıkıyor. Özellikle mavi ışık, bu etkileşimde başrolü kapıyor; çünkü kısa ve hızlı dalgaları sayesinde daha çok yayılıyor, daha çok göze çarpıyor. Yani gökyüzünün mavi olması, ışığın fiziğiyle, atmosferin yapısıyla ve dalga boylarının hareketliliğiyle ilgili bir ekip çalışması aslında! Bakalım, gökyüzü neden mavi?
Güneş’e baktığımızda bize ulaşan ışık genellikle beyaz gibi görünür
Ama aslında bu “beyaz” ışık, gökkuşağında gördüğünüz tüm renkleri içinde barındıran bir ışık karışımıdır. Yani kırmızıdan mora kadar tüm renkler bu ışığın içinde gizlenmiştir. Bu gizli renkleri ortaya çıkarmak için bir prizma yeter! Prizmadan geçen beyaz ışık, tıpkı bir sihirli değnekle dokunulmuş gibi renklerine ayrılır.
Işık, tıpkı okyanustaki dalgalar gibi hareket eder. Ama her rengin dalgası farklı! Mavi ışık kısa, hızlı ve kıvrak dalgalarla ilerler. Kırmızı ışık ise uzun, ağır ve daha sakin dalgalarla yol alır. Yani mavi ışık adeta hiperaktif bir çocuk gibi her yere zıp zıp zıplarken, kırmızı ışık derin derin düşünen bir filozof gibi ağırdan alır işi.
Atmosfer ne yapıyor peki?
Güneş’ten çıkan bu çok renkli ışık Dünya’ya ulaşınca, atmosfer denen o görünmez gaz tabakası devreye girer. Havadaki minik gaz molekülleri, özellikle mavi ışıkla çok iyi anlaşır! Onu görünce hemen her yöne savurmaya başlarlar. Neden mi sadece mavi? Çünkü onun dalgaları küçük, bu da dağılmasını kolaylaştırıyor.
İşte bu yüzden gündüzleri gökyüzüne baktığınızda en çok mavi ışık gözüne ulaşır. Aslında diğer renkler de orada, ama onlar bu dağılma oyununda mavi kadar aktif değil.
Gökyüzünün üstü capcanlı maviyken, ufka doğru renk açılır ya da beyaza döner. Çünkü o ışık, size ulaşmadan önce daha fazla hava tabakasından geçer. Yol boyunca mavi ışık o kadar çok dağılır ki, sonunda renkler birbirine karışır. Sonuç? Daha solgun, hatta bazen beyazımsı bir gökyüzü…
Gökyüzü neden mavi öğrendik. Peki akşamları neden kızıl? Güneş batarken gökyüzü resmen tabloya dönüşüyor değil mi? İşte bu büyüleyici manzaranın da bilimsel bir açıklaması var!
Güneş alçaldığında, ışığı atmosferde çok daha uzun bir yol kat eder. Bu uzun yolculuk sırasında mavi ışığın neredeyse tamamı dağılır, geriye ise daha dirençli olan kırmızı ve turuncu ışıklar kalır. Sonuç: O muhteşem kızıllık! Hele bir de havada toz, duman veya kir varsa – ki bunlar da mavi ışığı engeller – gökyüzü resmen alev almış gibi parlar!
Başka bir gezegene bakarsak işler değişiyor
Mars mesela… Onun atmosferi bizimkinden çok farklı. İncecik bir hava tabakası var ve bu tabaka bolca karbondioksit ve toz içeriyor. Mars’ta gündüzleri gökyüzü kırmızımsı-turuncu, ama güneş batarken işler tersine dönüyor: Gökyüzü maviye bürünüyor! Mars’ta gün batımı, bizim dünyadakinin adeta aynadaki yansıması gibi.