Tuż przed huraganem W środę Milton uderzył w Florydę jako burza 3. kategorii. Wiele osób zgłaszało, że niebo nad nimi przybrało złowrogi fioletowy odcień. Znak apokalipsy? No cóż, właściwie – katastrofa klimatyczna, którą sami sobie spowodowaliśmy. Ale to wciąż zjawisko naturalne, które ma naukowe wyjaśnienie.
Światło i Kolor
Światło widzialne to wąskie pasmo widma elektromagnetycznego o długości fali od 700 do 380 nm. (Nanometry to miliardowe części metra.) W tym zakresie nasze oczy interpretują różne długości fal jako różne kolory: czerwony, pomarańczowy, żółty, zielony, niebieski, indygo i fioletowy, w kolejności od najdłuższej do najkrótszej. (AKA: tęcza.)
W rzeczywistości mamy w oczach tylko trzy czujniki koloru – po jednym dla koloru czerwonego, zielonego i niebieskiego. Intensywność światła wykrywanego przez każdy czujnik oraz kombinacja tych trzech daje nam wszystkie pozostałe kolory. Jeśli twoje oko wykryje jednakową ilość wszystkich kolorów, postrzegasz to jako kolor biały. Fiolet to pojedyncza długość fali bliska 380 nm, na granicy tego, co widzą nasze oczy.
Dlaczego w ogóle niebo jest kolorowe?
Jeśli słońce wytwarza białe światło, dlaczego w ogóle widzimy na niebie jakiekolwiek kolory? Dzieje się tak dlatego, że gdy fala elektromagnetyczna napotyka drobne cząstki w atmosferze, część z nich ulega rozproszeniu. Dokładny efekt zależy od wielkości cząstek i długości fali światła. W przypadku bardzo drobnych obiektów, takich jak cząsteczki tlenu i azotu, krótsze fale (niebieski i fioletowy) są rozpraszane bardziej niż dłuższe fale (takie jak czerwony i pomarańczowy).
Oznacza to, że gdy światło słoneczne przepływa przez atmosferę, czerwienie i żółcie w większości przechodzą bezpośrednio, a błękity i fiolety ulegają rozproszeniu. Jeśli staniesz na powierzchni Ziemi i spojrzysz w górę, zobaczysz całe to rozproszone niebieskie i fioletowe światło. Dlatego niebo w pogodny dzień wygląda na błękitne.
To wyjaśnia również, dlaczego słońce wydaje się bardziej czerwone o zachodzie lub wschodzie słońca. Kiedy słońce jest niżej na niebie, białe światło musi przejść przez większą część atmosfery, co rozprasza jeszcze więcej niebieskich kolorów. Dzięki temu przepuszcza więcej czerwonego światła, tworząc ładny czerwony zachód słońca.
Dlaczego niebo nie jest zawsze fioletowe?
OK, poczekaj. Powiedziałem, że krótsze fale są rozproszone bardziej niż dłuższe. Ale to oznacza, że fioletowe kolory są rozproszone jeszcze bardziej niż niebieskie. Dlaczego więc niebo zwykle nie jest fioletowe? Bardzo dobry punkt. Dwa powody:
Po pierwsze, gdy słońce wytwarza światło, jego intensywność nie jest jednakowa dla wszystkich kolorów. W rzeczywistości słońce wytwarza większe natężenie światła przy większych długościach fal (czerwony i zielony) niż przy mniejszych długościach fal (niebieski i fioletowy). Zatem kiedy światło słoneczne dociera do atmosfery, jest po prostu więcej światła niebieskiego niż fioletowego.
Drugi czynnik ma związek z ludzkimi oczami. Ponieważ tak naprawdę wyczuwamy tylko trzy kolory – czerwony, zielony i niebieski, nasze oczy nie są tak wrażliwe na fiolet o mniejszej długości fali, jak na niebieski. Tak więc, jeśli niebo rozprasza zarówno fale niebieskie, jak i fioletowe, nasze oczy faworyzują kolor niebieski. A właściwie chyba niebo Jest bardziej fioletowy, niż to sobie wyobrażasz.
Oto kolejna ważna obserwacja, którą możesz sprawdzić sam. Niebo nie jest jednokolorowe. Tak, może istnieć kolor Crayola zwany Sky Blue, ale w rzeczywistości niebo to zbiór różnych kolorów zmieszanych razem. To właśnie sprawia, że niebo jest takie piękne.
Fioletowe huragany
Huragan nie jest fioletowy – wszyscy to wiemy, ale mimo to zabawnie jest to mówić. Ale co takiego jest w huraganach, że widzimy to fioletowe światło? Po pierwsze, dzieje się to zwykle, gdy słońce znajduje się nisko na niebie, więc światło przechodzi przez większą ilość powietrza. Różowe odcienie wieczoru lub świtu nakładają się na rozproszone światło niebieskie i fioletowe, tworząc fioletową mieszankę.
Poza tym nie chodzi tylko o czyste powietrze. W atmosferze zawsze znajduje się wiele innych substancji powodujących rozpraszanie, takich jak para wodna, pył i zanieczyszczenia. A podczas cyklonu tropikalnego jest tego dużo więcej. Wreszcie zachmurzenie nad głową może zasłonić błękitne niebo. Wszystkie te czynniki przyczyniają się do ogromnej różnorodności kolorów i tak, jednym z nich jest fioletowy.
