لماذا نرى السماء زرقاء ؟

رى السماء زرقاء عند مشاهدتنا لها أثناء النهار وخلال الجو الصافي، ولقد اعتقدنا طويلا أن اللون الأزرق للسماء يرجع إلى انتشار (بمعنى انحراف) الضوء نتيجة لوجود حبات الغبار المعلقة بالجو. وحتى إننا قد اعتقدنا أن الهواء شديد النقاء (بدون غبار) لا يقوم بنشر الضوء. واليوم نعرف أن منذ عام ١٨٩٩ عثر “ريليغ” على الشرح الصحيح لهذا فإن انتشار الضوء يرجع إلى جزيئات الهواء نفسها.فإن الجو يضاء بالضوء الصادر من الشمس، وعند بلوغ هذا الضوء الأبيض إلى جزئ من جزيئات الهواء (النتروجين N٢ أو الأكسجين O٢ أساسا) يتحلل إلى ألوان مختلفة، ويقوم الجزئ بامتصاص كل إشعاع (أو كل لون) ثم عكسه مرة أخرى بكل الاتجاهات .ومع ذلك تتوقف شدة الضوء المنبعث من جديد على طول الموجة (اللون)، واتجاه المشاهدة (فهل نحن نقف بمواجهة المصدر، أم بزاوية ٩٠º ؟) ونتوصل إلى أن الانبعاث من جديد يكون أكبر بالنسبة للون الأحمر من الأزرق عندما نقف بمحور الإضاءة (باتجاه الشمس) والعكس عندما نقف باتجاه عمودي على هذا المحور.وبالتالي يبث لنا جزئ الهواء الذي تضيئه الشمس ضوئا أحمر عند وجودنا بمحور الإضاءة، وضوئا أزرق عند وجودنا بالمحور العمودى عليه، ثم يصطدم الضوء الصادر بالجزيئات الأخرى وتتكرر نفس العملية مجددا: الضوء الصادر باتجاه الإضاءة يكون غنيا باللون الأحمر بينما يكون الضوء الصادر عن الجنب غنيا باللون الأزرق، وتسمح هذه الخاصية بشرح سبب اللون الأزرق للسماء.وإذا كنا نعيش بكوكب لا غلاف جوي له، ما كانت أشعة الشمس لتنحرف، ولكانت السماء سوداء اللون، ولكان الشمس والقمر والنجوم هي الأجسام الوحيدة المضيئة.