תכלת

מבואר ברמב"ן סוף פרשת שלח שכל המראות הרחוקים מהעין העין מקבלת אותם בצבע תכלת כמו המים והשמיים
האם מישהו יודע איך זה עובד מדעית ?

עברו ארבע שנים ואף אחד לא יודע ?

מאתר סוכנות החלל הישראלית​

---

למה השמיים כחולים?​

למעלה: מאדים באמצע היום. למטה: מאדים בשקיעה. קרדיט: NASA/JPL-Caltech

למה לא אדומים, למשל? בעצם, למה בכלל לשמיים יש צבע? אם אור השמש הוא לבן, האם לא הגיוני יותר שהשמיים יהיו בצבע לבן? ולחלופין, אם האוויר שקוף, למה אנחנו לא רואים את החלל השחור?

השאלה מדוע השמיים כחולים העסיקה רבים וטובים לאורך ההיסטוריה, והתעלומה נפתרה סופית רק בראשית המאה ה-20!

האור בתדרי גלים שונים נראה בצבעים שונים. בגלים ארוכים יחסית, למשל, אור נראה אדום, ואילו בקצרים יחסית הוא נראה כחול. האור שמגיע אלינו מהשמש הוא בכל אורכי הגל, ולכן, בערבוב כל הצבעים, אור השמש הוא למעשה לבן. אבל משהו קורה לגלי האור כשהם חודרים לאטמוספרה של כדור הארץ ונעים דרך האוויר.

השמיים שלנו כחולים בגלל "אפקט ריילי", על שם הפיזיקאי הבריטי לורד ריילי. ריילי הוא שהוכיח שאור – כלומר קרינה אלקטרומגנטית – מתפזר על ידי חלקיקים קטנים בהרבה מאורכי הגל של הקרינה. אם כך, חלקיקים קטנים, כמו מולקולות אוויר, יכולים לפזר ולהסיט גלים ארוכים מאוד. אבל זה לא אומר שכל הגלים מתפזרים במידה שווה.

כאמור, האור שמגיע אלינו מהשמש הוא לבן, כלומר הוא מכיל את כל הצבעים או את כל אורכי הגל. אך מאחר שהכחול הוא הגל הקצר ביותר, הוא מתפזר בקלות רבה יותר על ידי חלקיקי האטמוספרה שלנו מאשר גלים ארוכים יותר, כמו אדום.

שכבת האטמוספרה שלנו אומנם דקה, אבל זה מספיק לגזים ולחלקיקים שבה כדי לפזר את האור הכחול עד כדי כך שהשמיים ייראו לנו כחולים.

בשקיעה ובזריחה, כשהשמש נמוכה בשמיים, האור המגיע אלינו חודר לאטמוספרה מהצד וכך עליו לצלוח יותר חלקיקי אוויר. במצב כזה, האטמוספרה שלנו מצליחה לשבור גם את הגלים הארוכים יותר, האדומים. זו הסיבה שבעת שקיעה וזריחה האופק נצבע בצבע אדמדם.

אגב, בכוכבי לכת אחרים לשמיים צבעים אחרים לגמרי. במאדים למשל האטמוספרה דלילה כל כך שצבעי השמיים הפוכים מאלו שבכדור הארץ: כחול בשקיעה ובזריחה, ואדמדם־צהבהב במהלך היום – ככל הנראה בשל נוכחות מגנטיט, סוג של תחמוצת ברזל, בגרגרי האבק. ואילו בנוגה שמיכת השמיים העבה כתומה בכל שעות היממה – ככל הנראה מאחר שאורכי הגל הקצרים יותר, הכחולים, נבלעים בעננים ואינם מגיעים לפני השטח.

למה אוקיאנוסים וימים כחולים?​

האוקיינוס נראה כחול כי הצבעים אדום, כתום וצהוב (אורך גל ארוך) נספגים טוב יותר על ידי מים מאשר כחול (אורך גל קצר ).כאשר האור הלבן מן השמש נכנס לאוקיינוס, בעיקר הצבע הכחול מוחזר, כך גם השמים כחולים.

במילים אחרות, צבע האוקיינוס וצבע השמים קשורים זה לזה אך התופעות מתרחשות בנפרד זו מזו: בשני המקרים, הקליטה המועדפת של אורכי גל ארוכים (אדמדם) גורמת לכחול להתבלט. שימו לב כי אפקט זה פועל רק אם המים טהורים מאוד; אם המים מלאים בבוץ, אצות או לכלוך אחר, האור המפוזר של זיהומים אלה יכריע את הכחול הטבעי של המים..
(מתוך אתר "מה ההבדל")