Como la mayoría de los curiosos, seguro que alguna vez te has preguntado: «¿Por qué el cielo es azul?». O si has visto una hermosa puesta de sol o un amanecer, te habrás preguntado: «¿Por qué el cielo es rojo?»
Es tan obvio que el cielo es azul, que podrías pensar que las razones serían igual de obvias. ¡No lo son! De todos los colores del arco iris, ¿por qué el azul?
¿No podría el cielo ser fácilmente verde? ¿O amarillo? Cuando vemos un arco iris, sí que vemos el verde y el amarillo en el cielo, además del azul, el violeta, el naranja, el amarillo, el rojo y todo lo demás.
La luz blanca que sale del Sol está realmente compuesta por todos los colores del arco iris. Vemos todos esos colores cuando miramos el arco iris. Las gotas de lluvia actúan como pequeños prismas cuando son iluminadas por el Sol, doblando la luz y separándola en sus diferentes colores.
¿Pero por qué hay diferentes colores? La luz que ves es sólo una pequeña parte de todos los tipos de energía lumínica que se propagan por el Universo… ¡y a tu alrededor! Al igual que la energía que pasa por el océano, la energía luminosa también viaja en ondas. Lo que hace que un tipo de luz se diferencie de los demás es su longitud de onda, o su rango de longitudes de onda. La luz visible incluye las longitudes de onda que nuestros ojos pueden ver. Las longitudes de onda más largas que podemos ver nos parecen rojas. Las longitudes de onda más cortas que podemos ver se ven azules o violetas.
Las longitudes de onda de esta imagen no están a escala. Una onda de luz roja mide unos 750 nanómetros, mientras que una onda azul o violeta mide unos 400 nanómetros. Un nanómetro es la milmillonésima parte de un metro. Un cabello humano tiene un grosor de unos 50.000 nanómetros. Así que estas longitudes de onda de la luz visible son muy, muy pequeñas.
Otra cosa importante que hay que saber sobre la luz es que viaja en línea recta a no ser que algo se interponga en su camino para
- reflejarla (como un espejo)
- curvarla (como un prisma)
- o dispersarla (como las moléculas de los gases de la atmósfera)
Cuando la luz blanca del Sol entra en la atmósfera de la Tierra, gran parte de las longitudes de onda rojas, amarillas y verdes de la luz (mezcladas y todavía casi blancas) pasan directamente a través de la atmósfera hasta nuestros ojos. Sin embargo, las ondas azules y violetas tienen el tamaño justo para golpear y rebotar en las moléculas de gas de la atmósfera. Esto hace que las ondas azules y violetas se separen del resto de la luz y se dispersen en todas las direcciones para que todos las vean. El resto de las longitudes de onda se mantienen juntas como un grupo y, por lo tanto, siguen siendo blancas.
¿Qué ocurre entonces con todas las longitudes de onda «no azules»? Siguen mezcladas, sin ser dispersadas por la atmósfera, por lo que siguen apareciendo blancas. La luz violeta y azul dispersa domina el cielo, haciéndolo parecer azul. ¿Qué ocurre con el violeta? Parte de la luz violeta es absorbida por la atmósfera superior. Además, nuestros ojos no son tan sensibles al violeta como al azul.
Más cerca del horizonte, el cielo se desvanece hacia un azul más claro o blanco. La luz solar que nos llega desde el horizonte ha atravesado aún más aire que la luz solar que nos llega desde arriba. Las moléculas de gas han dispersado la luz azul en tantas direcciones y tantas veces que nos llega menos luz azul.
¿Qué hace que una puesta de sol sea roja?
Crédito: USGS
A medida que el Sol desciende en el cielo, su luz atraviesa más la atmósfera para llegar a nosotros. Se dispersa aún más la luz azul y violeta, permitiendo que los rojos y amarillos pasen directamente a tus ojos sin toda esa competencia de los azules.
También, las partículas más grandes de polvo, contaminación y vapor de agua en la atmósfera reflejan y dispersan más los rojos y amarillos, a veces haciendo que todo el cielo occidental brille en rojo.
