Γιατί ο ουρανός και το νερό είναι μπλε;

Είναι ένα θαυμάσιο ερώτημα, καθώς περιλαμβάνει πολλούς από τους γρίφους που προκάλεσαν την έρευνα για τη φυσική του φωτός στις αρχές του  20^ου  αιώνα.

Η σύντομη απάντηση είναι ότι το μπλε μέρος του φωτός διασκορπάται στην ατμόσφαιρα περισσότερο από τα άλλα μέρη του και επομένως, κάνει τον ουρανό να φαίνεται στα μάτια μας μπλε.

Η θάλασσα είναι μπλε λόγω του τρόπου με τον οποίο το νερό απορροφά το φως, τον τρόπο με τον οποίο τα σωματίδια στο νερό διασκορπίζουν το φως, καθώς και επειδή αντανακλάται σ' αυτήν μέρος του μπλε φωτός του ουρανού.

Όμως για να το κατανοήσουμε αυτό, πρέπει να πούμε λίγα για το φως και τη φυσική του.

Πώς λειτουργεί το φως;
Ο ουρανός είναι μαύρος (κι όχι μπλε) και ο ήλιος παράγει άσπρο φως (κι όχι κίτρινο). 

Κατ' αρχήν πρέπει να γνωρίζουμε κάποια ενδιαφέροντα πράγματα σχετικά με τη φύση του φωτός.

Το φως που βλέπουμε και το αποκαλούμε λευκό φως, αποτελείται από απίστευτα μικροσκοπικά σωματίδια που ονομάζονται φωτόνια. Ένα φωτόνιο είναι πολύ μικρότερο από ένα άτομο. Το λευκό φως αποτελείται από φωτόνια που έχουν πολλά διαφορετικά μήκη κύματος, μερικά βραχύτερα και μερικά μακρύτερα, και μαζί συνθέτουν το ορατό φάσμα, δηλαδή όλα τα χρώματα του ουράνιου τόξου . Τα φωτόνια με το βραχύτερο μήκος κύματος φαίνονται μπλε και δεν απορροφώνται εύκολα από  την ύλη, ενώ εκείνα με το μεγαλύτερο μήκος κύματος φαίνονται κόκκινα και απορροφώνται πιο εύκολα. Το ανθρώπινο μάτι έχει τη διακριτική ικανότητα να αναγνωρίσει το φάσμα που βρίσκεται στην περιοχή περίπου μεταξύ 400 και 700nm, που ονομάζεται ορατό φάσμα.

Η χρωματική ανάλυση του φωτός και
τα μήκη κύματος των χρωμάτων

Ας σκεφτούμε λοιπόν το φως του ήλιου. Απίστευτα μεγάλη ποσότητα φωτονίων ρέουν από τον ήλιο και αλληλεπιδρούν με όλη την ύλη στην επιφάνεια της Γης. Ανάλογα με το τι αγγίζει το φως, μερικά από τα φωτόνια θα απορροφηθούν και μερικά θα αντανακλαστούν και θα διασκορπιστούν. Όταν 
διασκορπίζονται, αυτό το ονομάζουμε "σκέδαση".

Τα φωτόνια που διασκορπίζονται είναι αυτά που δίνουν στα πράγματα το χρώμα τους. Για παράδειγμα, τα φύλλα είναι πράσινα , επειδή τα πράσινα φωτόνια αναπήδησαν πίσω στα μάτια μας και αυτό είναι το χρώμα που αντιλαμβάνονται τα μάτια μας. Τα άλλα χρωματισμένα φωτόνια απορροφήθηκαν από τα φύλλα και δεν τα αντιλαμβανόμαστε. Το χρώμα κάθε αντικειμένου εξαρτάται από το χρώμα των φωτονίων που δεν απορροφά και τα αντανακλά στα μάτια μας.

Τι χρώμα είναι ένα ποτήρι νερό;

Τα πειράματα έχουν δείξει ότι το καθαρό νερό (χωρίς τίποτα άλλο διαλυμένο σ’ αυτό) απορροφά περισσότερο κόκκινο φως, από ότι μπλε φως.

Όμως πόσο κόκκινο φως θα απορροφήσει, εξαρτάται από την ποσότητα του νερού που πρέπει να περάσει το φως.

 

Ένα ποτήρι καθαρό νερό είναι πάντα
διάφανο χωρίς κανένα χρώμα.

Ίσως αναρωτιέστε γιατί το νερό σε ένα ποτήρι φαίνεται διάφανο, χωρίς χρώμα. Είναι επειδή ένα ποτήρι νερό είναι πολύ μικρό για να απορροφήσει περισσότερα κύματα κόκκινου φωτός. Για να δείτε το αποτέλεσμα με το μάτι σας, θα πρέπει να κοιτάξετε μέσα από ένα ποτήρι νερό τόσο μεγάλο όσο μια πισίνα. Αυτή η ποσότητα νερού θα μπορούσε να απορροφήσει πολύ κόκκινο φως, οπότε το νερό θα φαινόταν μπλε.

Τώρα φανταστείτε ένα ποτήρι που θα χωρούσε το νερό ολόκληρου του ωκεανού. Θα ήταν τεράστιο! Με αυτό το πολύ νερό, θα μπορούσατε να απορροφήσετε πολύ κόκκινο φως. Έτσι θα φαινόταν πολύ μπλε. 

Όμως όταν πρόκειται για το πώς αλληλεπιδρά το φως με τον ωκεανό, δεν είναι τόσο απλό και υπάρχουν περισσότερα για το θέμα.

Το θαλασσινό νερό δεν είναι εντελώς καθαρό,  περιέχει πολλά πράγματα διαλυμένα σε αυτό, όπως αλάτι και μικρά κομμάτια νεκρών θαλάσσιων πλασμάτων. Αυτά τα σωματίδια στο νερό αντανακλούν ένα μέρος του φωτός προτού να έχει χρόνο να αναπτύξει το πλήρες μπλε χρώμα. Το φως που βγαίνει από τη θάλασσα έχει συνήθως πιο πράσινο-μπλε χρώμα. 

Ξέρουμε ότι ο ουρανός είναι μπλε και η θάλασσα αντανακλά αυτό το φως. Βεβαίως παίζει ρόλο το χρώμα του ουρανού, όμως δεν είναι η βασική αιτία.

Για να τα συνοψίσουμε όλα:

-η θάλασσα είναι μπλε λόγω του τρόπου με τον οποίο το νερό απορροφά το φως, 
-τον τρόπο που τα σωματίδια του νερού διασκορπίζουν το φως και επίσης 

-επειδή αντανακλάται κάποιο από το μπλε φως του ουρανού.

Τέλος, πρέπει να λάβουμε υπ' όψιν την ώρα της ημέρας και τη θέση του Ήλιου στον ουρανό. Όταν ο Ήλιος λάμπει φωτεινά, η θάλασσα φαίνεται πιο έντονα μπλε από ότι αργά το βράδυ, όταν η θάλασσα φαίνεται πολύ σκοτεινή και σχεδόν μαύρη.

Γιατί ο ουρανός είναι μπλε; 

Παρά το πόσο διαδεδομένο είναι αυτό το ερώτημα, υπάρχουν πολλές παρερμηνείες και λανθασμένες απαντήσεις όπως:

-Λόγω του ηλιακού φωτός που αντανακλάται από τον ωκεανό πίσω στον ουρανό. Όμως ο ουρανός είναι μπλε ακόμα και στη μέση της υπαίθρου,  πολύ μακριά από την θάλασσα!

-Επειδή το οξυγόνο είναι ένα αέριο μπλε χρώματος, 

-Επειδή το ηλιακό φως έχει μια μπλε απόχρωση.

 -Άλλοι πιστεύουν ότι είναι λόγω του νερού στην ατμόσφαιρά μας. Όμως ο ουρανός είναι μπλε σε μέρη που είναι εξαιρετικά ξηρά, όπως η έρημος.

Ενώ η σωστή απάντηση συχνά παραβλέπεται, στην πραγματικότητα, ο λόγος για τον μπλε ουρανό οφείλεται σε τρεις απλούς παράγοντες:

1.Την ευαισθησία των ματιών μας. 

2.το φως του ήλιου είναι φτιαγμένο από πολλά διαφορετικά μήκη κύματος,

3. λόγω του τρόπου με τον οποίο το ηλιακό φως αλληλεπιδρά με την ατμόσφαιρα μας. 
Η ατμόσφαιρα της Γης αποτελείται από μόρια που διασπούν διαφορετικά μήκη κύματος και διαφορετικές ποσότητες. Μια άλλη απαραίτητη πληροφορία είναι ότι η ατμόσφαιρα της γης αποτελείται σχεδόν εξ ολοκλήρου από άζωτο και οξυγόνο. Έτσι, αυτό που συμβαίνει εδώ είναι ότι, επειδή το μήκος κύματος του μπλε φωτός έχει περίπου το ίδιο μέγεθος με το άτομο του οξυγόνου, το οποίο αποτελεί περίπου το 21% της ατμόσφαιρες της γης, το μπλε φως διασκορπάται από αυτά τα μόρια οξυγόνου, ενώ τα κόκκινα, πορτοκαλί και τα υπόλοιπα μήκη κύματος περνούν κατευθείαν μέσα από την ατμόσφαιρα, χωρίς να διασκορπίζονται.

Ο ουρανός φαίνεται γαλάζιος επάνω από την έρημο.

Εάν έχετε παίξει ποτέ με ένα πρίσμα ή έχετε δει ένα ουράνιο τόξο, τότε γνωρίζετε ότι το φως αποτελείται από διαφορετικά χρώματα: κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε, ιώδες, και βιολετί.

Όταν βλέπετε ένα πρίσμα να χωρίζει το φως του ήλιου στα μεμονωμένα συστατικά του οφείλεται στο γεγονός ότι το πιο κόκκινο φως έχει μεγαλύτερο μήκος κύματος από το μπλε φως. Το γεγονός ότι το φως διαφορετικών μηκών κύματος ανταποκρίνεται διαφορετικά στις αλληλεπιδράσεις με την ύλη αποδεικνύεται εξαιρετικά σημαντικό και χρήσιμο στην καθημερινότητά μας. Οι μεγάλες τρύπες στο φούρνο μικροκυμάτων σας, επιτρέπουν την είσοδο και έξοδο του ορατού φωτός μικρού μήκους κύματος, αλλά κρατάνε το φως μικροκυμάτων μεγαλύτερου μήκους κύματος μέσα, αντανακλώντας το ζεσταίνουν το φαγητό σας. Το λεπτό επίχρισμα στα γυαλιά ηλίου σας, αντανακλά το υπεριώδες, το βιολετί και το μπλε φως, αλλά επιτρέπει στα μακρύτερα μήκη κύματος πράσινα, κίτρινα, πορτοκαλί και κόκκινα να περάσουν. 

Τα μικροσκοπικά, αόρατα σωματίδια που σχηματίζουν την ατμόσφαιρά μας - μόρια όπως το άζωτο, το οξυγόνο, το νερό, το διοξείδιο του άνθρακα, κ.α.- όλα «σκεδάζουν» το φως όλων των μηκών κύματος, όμως σκεδάζουν το φως μικρότερου μήκους κύματος πολύ πιο αποτελεσματικά.
Επειδή αυτά τα μόρια είναι πολύ μικρότερα από το μήκος κύματος του ίδιου του φωτός, όσο μικρότερο είναι το μήκος κύματος του φωτός, τόσο καλύτερα διασκορπίζεται. Το μπλε χρώμα του ουρανού προκαλείται από τη διάσπαση του ηλιακού φωτός από τα μόρια της ατμόσφαιρας. Αυτή η σκέδαση, που ονομάζεται σκέδαση Rayleigh , είναι πιο αποτελεσματική σε μικρά μήκη κύματος (το μπλε άκρο του ορατού φάσματος ). Αυτά τα χρώματα αποτελούν μόνο ένα μικρό τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος, το οποίο περιλαμβάνει τα υπεριώδη κύματα, τα μικροκύματα και τα ραδιοκύματα. Αυτό σημαίνει ότι τα αόρατα κύματα που προκαλούν ηλιακά εγκαύματα, μας επιτρέπουν επίσης να ζεσταινόμαστε, να θερμαίνουμε άλλα πράγματα, να ακούμε το ραδιόφωνο, είναι όλα μορφές φωτός.

Τα διάφορα μήκη κύματος του φωτός (ακτινοβολίας), το ενδεικτικό τους μήκος
και η χρήση τους στις διάφορες συσκευές και εφαρμογές. Η ατμόσφαιρα λειτουργεί ως ασπίδα 
καθώς είναι αδιαπέραστη από την επικύνδινη ακτινοβολία υψηλής συχνότητας.

Το φως κινείται ως κύματα διαφορετικού μήκους: μερικά είναι μικρά,

καθιστώντας το φως γαλάζιο, και μερικά είναι μεγάλα, καθιστώντας το φως κόκκινο. Όταν ο Ήλιος είναι ψηλά στον ουρανό, τότε φαίνεται το πραγματικό του χρώμα : λευκό.

Γιατί στο ηλιοβασίλεμα ο Ήλιος είναι πορτοκαλί - κόκκινος;

Αυτό συμβαίνει γιατί ο ηλιακός δίσκος βρίσκεται πολύ χαμηλά στον ορίζοντα, άρα το φως του θα χρειαστεί να διασχίσει μεγαλύτερο μήκος της ατμόσφαιρας για να φθάσει στον παρατηρητή. Κοντά στην επιφάνεια του εδάφους ο αέρας είναι πιο πυκνός και εκεί υπάρχουν περισσότερα σωματίδια σκόνης, ρυπαντικές ουσίες και σταγονίδια. Τότε τα μικρά μήκη κύματος (μωβ, μπλε) έχουν διασκορπιστεί τελείως, λόγω σκέδασης και δε φτάνουν στα μάτια του παρατηρητή. Αντίθετα, τα μεγάλα μήκη κύματος (κόκκινο, πορτοκαλί) κατορθώνουν να ‘’επιβιώσουν’’ και αυτό έχει σαν αποτέλεσμα:

1) ο ηλιακός δίσκος αποκτά το κόκκινο χρώμα.

2) γίνεται λιγότερο φωτεινός
3) κατά τη δύση ακόμα και τα πορτοκαλή μήκη κύματος σκεδάζονται κατά μεγάλο ποσοστό και ουσιαστικά σχεδόν μόνο τα κόκκινα μήκη κύματος να φτάνουν στα μάτια μας, με ελάχιστα πορτοκαλί.

Έτσι καθώς διασκορπίζεται το μπλε και το πράσινο φως κατά μήκος της πορείας του, το κόκκινο φως περνάει και φωτίζει τα σύννεφα με μια όμορφη σειρά αποχρώσεων από κόκκινο, πορτοκαλί και ροζ. Κάτι ανάλογο συμβαίνει και κατά την ανατολή του Ήλιου.

Διάφορες αποχρώσεις κόκκινου φωτός 
μετά την δύση του Ήλιου.

 Η σκέδαση Rayleigh μπορεί να επηρεάσει το πώς βλέπουμε τη Σελήνη. Όταν η Σελήνη διέρχεται από τη σκιά της Γης κατά τη διάρκεια μιας ολικής σεληνιακής έκλειψης, το μπλε και το πράσινο φως είναι διάσπαρτα στην ατμόσφαιρα της Γης, αφήνοντας να περάσει το κόκκινο φως. Η ατμόσφαιρά μας λειτουργεί σαν μεγεθυντικός φακός, διαθλώντας (κάμπτοντας) το κόκκινο ηλιακό φως πάνω στη Σελήνη. Αυτό μπορεί να της δώσει μια απόκοσμη σκούρα κόκκινη απόχρωση.

Για το λόγο αυτό, πολλοί πολιτισμοί συνδέουν τις σεληνιακές εκλείψεις με διάφορες δοξασίες που έχουν σχέση με αίμα. Θεωρούσαν πως επρόκειτο για δαίμονα, ο οποίος ήταν δυνατό να εκδιωχθεί με κατάρες και τελετές. Οι αρχαίοι Έλληνες υπήρξαν πρωτοπόροι, διότι ανέφεραν ότι η Γη είναι στρογγυλή και μάλιστα χρησιμοποίησαν την σκιά της επί της Σελήνης ως απόδειξη.

Σχηματική παράσταση εμφάνισης κόκκινου φεγγαριού.

Ο λόγος που η Σελήνη εμφανίζεται κόκκινη κατά τη διάρκεια μιας συνολικής σεληνιακής έκλειψης το κόκκινο φως που διέρχεται από την ατμόσφαιρά μας θα πέσει στην επιφάνεια της Σελήνης και θα φαίνεται κόκκινη, ενώ το μπλε φως θα διασκορπιστεί πολύ εύκολα. 
Ο Ήλιος και η Σελήνη εμφανίζονται κόκκινοι καθώς ανατέλλουν ή δύουν, επειδή το μπλε φως που διέρχεται από τις πολύ μεγάλες ποσότητες ατμόσφαιρας είναι διάσπαρτο, ενώ τα βαθύτερα κόκκινα κατά προτίμηση παραμένουν, φτάνοντας στα μάτια μας.

Η σκέδαση Rayleigh λειτουργεί και σε άλλους πλανήτες. Ο ουρανός στον Άρη είναι επίσης μπλε; (Όταν δεν υπάρχουν μεγάλες καταιγίδες που σηκώνουν κόκκινη σκόνη στον αέρα).

  

Πού ξεκινά ο ουρανός;

Αυτή είναι μια δύσκολη ερώτηση. Ένα πουλί που πετάει 50 μέτρα πάνω μας φαίνεται σαν να είναι στον ουρανό. Αλλά το ίδιο και τα αεροπλάνα, και πετούν πάνω από 10.000 μέτρα πάνω από το κεφάλι μας.

"Ο ουρανός" είναι ακριβώς η ατμόσφαιρά μας, όπως την βλέπουμε από κάτω. Το μέγεθος της ατμόσφαιράς μας εκτείνεται περίπου 16 χιλιόμετρα προς τα πάνω, και εδώ συμβαίνει το μεγαλύτερο μέρος της σκέδασης Rayleigh.

Αν έχετε δει ποτέ ένα βίντεο ενός πυραύλου που εισέρχεται στο διάστημα, μπορείτε να δείτε τον γαλάζιο ουρανό να εξασθενεί σε μαύρο φόντο καθώς ανεβαίνει πάνω από την ατμόσφαιρα.

Πολλές φορές μπορεί κανείς να παρατηρήσει κοιτάζοντας προς τον ορίζοντα, ότι το χρώμα του ουρανού αρχίζει να εξασθενεί από το μπλε και να τείνει προς το λευκό. Αυτό συμβαίνει γιατί το φως από τον ορίζοντα έχει να διαγράψει μεγαλύτερη πορεία για να φθάσει προς το μέρος μας. Έτσι, έχει απορροφηθεί και σκεδαστεί περισσότερες φορές. Ακόμα η Γη παίζει ένα ρόλο σκεδαστή και αντανακλαστή αυτού του φωτός. Ως αποτέλεσμα της αυξημένης αυτής σκέδασης, η κυριαρχία του μπλε μειώνεται.

Σκέδαση μπλε και κόκκινου φωτός όταν ο Ήλιος
βρίσκεται κάτω από τον ορίζοντα.

Εάν ο Ήλιος βρίσκεται κάτω από τον ορίζοντα και δεν τον βλέπετε, το φως πρέπει να ταξιδέψει μέσα από μεγάλες ποσότητες ατμόσφαιρας. Το πιο μπλε φως «σκεδάζεται» , προς όλες τις κατευθύνσεις, ενώ το πιο κόκκινο φως έχει λιγότερες πιθανότητες να δεχθεί σκέδαση, που σημαίνει ότι φθάνει στα μάτια σας. Εάν είστε πάνω σε ένα αεροπλάνο μετά το ηλιοβασίλεμα ή πριν την ανατολή, μπορείτε να έχετε μια καταπληκτική θέα αυτού του αποτελέσματος.

 

Ποσοστό σκέδασης του ηλιακού φωτός

Έτσι, με όλα αυτά που είπαμε, πιθανότατα υπάρχει μια ακόμα ερώτηση: εάν το φως μικρότερου μήκους κύματος διασκορπίζεται πιο αποτελεσματικά, γιατί ο ουρανός δεν φαίνεται ιώδης; 
Στην πραγματικότητα υπάρχει μεγαλύτερη ποσότητα ιώδους φωτός από το μπλε που προέρχεται από την ατμόσφαιρα.

Είναι ένας  συνδυασμός τριών πραγμάτων μαζί:

α) το μωβ έχει μικρή ένταση σε σχέση με τα υπόλοιπα χρώματα του φάσματος 

β) τα μάτια είναι πιο “ευαίσθητα’’ στα τρία βασικά χρώματα (κόκκινο, μπλε, πράσινο) και 

γ) το μεγαλύτερο κομμάτι του μωβ απορροφάται στην ανώτερη ατμόσφαιρα και δε προλαβαίνει να φτάσει στην επιφάνεια της Γης. Τέλος, το βράδυ που δεν υπάρχει το ηλιακό φως δε συμβαίνει αυτό το φαινόμενο (σκέδαση Rayleigh) και ο ουρανός έχει μαύρο χρώμα.

  

Γιατί η Γη φαίνεται μπλε από το Διάστημα;

Ο Άρης είναι ο κόκκινος πλανήτης. η Σελήνη είναι άσπρη-γκρι. Ο Κρόνος λάμπει με κίτρινο χρώμα και ο Ήλιος είναι λαμπρός, αστραφτερά λευκός. Όμως  ο πλανήτης μας, όταν τον βλέπουμε από τα βάθη του διαστήματος, ή αν ανεβούμε πάνω από τον κόσμο μας μόνο ελαφρώς, σε χαμηλή τροχιά γης, ή αν ακόμα ταξιδέψουμε στις εξωτερικές περιοχές του ηλιακού μας συστήματος, λάμπει με ένα λαμπρό μπλε. Γιατί  η Γη φαίνεται μπλε; Για να το μάθουμε, ας εξετάσουμε τι βλέπουμε πραγματικά όταν την παρατηρούμε λεπτομερώς.

Το σύνολο του πλανήτη φυσικά, δεν είναι μπλε. Τα ίδια τα σύννεφα είναι λευκά, αντανακλώντας το άμεσο λευκό ηλιακό φως προς σε κάθε θεατή. Ο πάγος - σαν καπάκια στους πόλους του πλανήτη μας - φαίνεται λευκός για τους ίδιους λόγους. Επίσης, οι ήπειροι φαίνονται είτε καφέ είτε πράσινοι από μεγάλη απόσταση, ανάλογα με τις εποχές και τον τρόπο με τον οποίο τα φυτά καλύπτουν το έδαφος.

Αυτό μας διδάσκει κάτι σημαντικό: η Γη δεν είναι μπλε, επειδή ο ουρανός / η ατμόσφαιρα είναι μπλε. Αν συνέβαινε αυτό, όλο το φως που αντανακλούσε η επιφάνεια θα ήταν μπλε, και απλά δεν το βλέπουμε. 

Όμως υπάρχει ένας σαφής υπαινιγμός που προέρχεται από τα πραγματικά μπλε μέρη: τις θάλασσες και τους ωκεανούς της Γης. Η απόχρωση του μπλε που εμφανίζει το νερό της Γης ποικίλλει ανάλογα με το πόσο βαθύ είναι το νερό. Θα παρατηρήσετε ότι εάν κοιτάξετε προσεκτικά μια φωτογραφία όπως αυτή που ακολουθεί, οι θαλάσσιες περιοχές που συνορεύουν με τις ηπείρους (κατά μήκος της υφαλοκρηπίδας) έχουν μια πιο ανοιχτόχρωμη, πιο κυανόχρωμη απόχρωση από τα βαθιά, σκοτεινά βάθη του ωκεανού. 

  

Τα αβαθή μέρη των ωκεανών φαίνονται πιο ανοιχτόχρωμα

Όμως αν αυτή ήταν η εξήγηση - ότι ο ωκεανός αντικατοπτρίζει τον ουρανό - δεν θα περίμενε κανείς να δούμε αυτές τις ποικίλες αποχρώσεις του μπλε καθώς κατεβαίνουμε σε ακόμη βαθύτερα νερά; Στην πραγματικότητα, αν  βγάλατε μια υποβρύχια φωτογραφία σε φυσικό φως , χωρίς τεχνητές πηγές φωτός, θα παρατηρήσετε - ας είναι ακόμη και σε ένα μέτριο βάθος - ότι κυριολεκτικά όλα έχουν μια γαλάζια απόχρωση.

Το γεγονός είναι ότι ο ωκεανός αποτελείται από μόρια νερού και το νερό - όπως  όλα τα μόρια - απορροφά κατά προτίμηση ορισμένα μήκη κύματος φωτός. Τα μήκη κύματος που απορροφώνται ευκολότερα από το νερό είναι του υπέρυθρου, του υπεριώδους και του κόκκινου φωτός. Αυτό σημαίνει ότι εάν κατεβείτε μέχρι σε ένα μέτριο βάθος, δεν θα αισθάνεστε πολύ τη θερμότητα του Ήλιου, θα προστατευτείτε από την υπεριώδη ακτινοβολία και τα πράγματα θα αρχίσουν να γίνονται περισσότερο μπλε, καθώς το κόκκινο φως θα χαθεί. Κατεβαίνοντας λίγο πιο βαθιά απομακρύνεται και το πορτοκάλι.

 

Όσο ο δύτης κατεβαίνει βαθύτερα, όλα γίνονται μπλε.

Συνεχίζοντας την κατάδυση, το κίτρινο, το πράσινο και το βιολετί αρχίζουν να απομακρύνονται.

Καθώς κατεβαίνουμε στα βάθη πολλών χιλιομέτρων, τελικά το μπλε φως εξαφανίζεται και αυτό, αν και είναι το τελευταίο που το κάνει.

Και αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα μεγαλύτερα βάθη των ωκεανών εμφανίζονται βαθιά, σκούρα μπλε: επειδή όλα τα άλλα μήκη κύματος απορροφώνται, ενώ τα βαθύτερα μπλε έχουν την υψηλότερη πιθανότητα να αντανακλαστούν και να γυρίσουν ξανά στο Σύμπαν. Αυτός είναι και ο λόγος για τον οποίο, εάν η Γη ήταν εξ ολοκλήρου ωκεανός, μόνο το 11% του προσπίπτοντος ορατού ηλιακού φωτός θα αντανακλώνταν πίσω στο διάστημα. Ο ωκεανός είναι πραγματικά πολύ καλός στην απορρόφηση του ηλιακού φωτός!

Με το 70% της επιφάνειας του πλανήτη μας να καλύπτεται από ωκεανό και με το μεγαλύτερο μέρος του να  είναι βαθύς ωκεανός, ο κόσμος μας φαίνεται αναμφισβήτητα μπλε από μακριά.

 

Ο Ποσειδώνας (Α) και ο Ουρανός (Δ), οι δύο
αέριοι πλανήτες που φαίνονται μπλε.

Ο Ουρανός και ο Ποσειδώνας, οι άλλοι δύο μπλε κόσμοι του Ηλιακού μας Συστήματος, έχουν ατμόσφαιρες που αποτελούνται κυρίως από υδρογόνο, ήλιο και μεθάνιο. (Ο Ποσειδώνας είναι πλουσιότερος σε πάγο, έχει μεγαλύτερη ποικιλία ενώσεων και συνεπώς  διαφορετική απόχρωση.) Σε αρκετά μεγάλες συγκεντρώσεις, το μεθάνιο απορροφά καλύτερα το κόκκινο φως και αντανακλά λίγο καλύτερα το μπλε φως από τα άλλα μήκη κύματος, ενώ το υδρογόνο και το ήλιο είναι ως επί το πλείστον διαφανή σε όλες τις συχνότητες του ορατού φωτός. Οι γίγαντες αερίου που είναι μπλε, στην πραγματικότητα  είναι λόγω του χρώματος των ίδιων των ουρανών τους.

Όμως στη Γη; Η ατμόσφαιρά μας είναι αρκετά λεπτή ώστε δεν μπορεί να είναι υπεύθυνη για τον χρωματισμό του πλανήτη μας. Ο ουρανός και ο ωκεανός δεν είναι μπλε, λόγω των αντανακλάσεων. Είναι και οι δύο μπλε, αλλά με δική τους βούληση. Εάν αφαιρούσατε πλήρως τους ωκεανούς μας, ένας άνθρωπος στην επιφάνεια της γης θα έβλεπε ακόμα τον ουρανό μπλε και εάν καταφέρνατε να απομακρυνθεί ο ουρανός μας, ο πλανήτης μας θα εξακολουθούσε να φαίνεται μπλε.

Τεστ χρωματικής ευαισθησίας

τεστ 1) Μόνο 1 στους 4 μπορούν να διακρίνουν όλα τα χρώματα σε αυτό το κουτί!!! 

Μπορεί αρχικά να ακούγεται παράξενο αλλά είναι προφανές πως κάθε άνθρωπος αντιλαμβάνεται διαφορετικά τα χρώματα που βλέπει.

Για παράδειγμα, πολλοί μπορούν να καταλάβουν τη διαφορά ανάμεσα στο κίτρινο του λεμονιού και το καναρινί ενώ άλλοι το θεωρούν απλά κίτρινο.

Στην πραγματικότητα όλα εξαρτώνται από το πόσους χρωματικούς υποδοχείς και κώνους έχουν τα μάτια μας. Η καθηγήτρια Diana Derval, δημοσίευσε ένα πολύ ενδιαφέρον τεστ ώστε να μάθετε πόσους κώνους έχετε.

Για να το μάθετε απλά μετρήστε πόσα χρώματα μπορείτε να δείτε σε αυτό το φάσμα.

Πόσα χρώματα βλέπετε;

Αν δείτε λιγότερα από 20 χρώματα : Σύμφωνα με τη Derval, είστε διχρωματικοί και έχετε μόνο δυο κώνους στα μάτια σας. Το 25% του πληθυσμού είναι επίσης διχρωματικοί όπως και τα σκυλιά. Συνήθως αυτοί οι άνθρωποι έχουν την τάση να φορούν μαύρα, μπεζ και μπλε ρούχα.

Αν δείτε 20 ως 32 διαφορετικά χρώματα : Είστε τριχρωματικοί, δηλαδή έχετε τρεις τύπους κώνων στα μάτια σας στη μοβ, μπλε, πράσινη και κόκκινη περιοχή. Άνθρωποι σαν εσάς μπορούν να εκτιμήσουν και να απολαύσουν τα διαφορετικά χρώματα. Περίπου 50 % των ανθρώπων ανήκουν σε αυτή την κατηγορία.

Αν δείτε 32 ως 39 διαφορετικά χρώματα :  Όπως και οι μέλισσες είστε τετραχρωματικοί με 4 τύπους κώνων στα μάτια σας. Σας ενοχλεί το κίτρινο χρώμα και ανήκετε στο ποσοστό του 25%.

Αν είδατε περισσότερα από 39 ξεχωριστά χρώματα: Καλύτερα να μετρήσετε και πάλι καθώς υπάρχουν μόνο 39 χρώματα και κατά πάσα πιθανότητα μόνο τα 35 είναι μεταφρασμένα από την οθόνη του υπολογιστή σας.

τεστ 2)Εάν δεν διακρίνετε τους αριθμούς (42 και 10) μέσα στους κύκλους (δοκιμάστε με το κάθε μάτι ξεχωριστά), υπάρχει περίπτωση να έχετε πρόβλημα με τη χρωματική σας αντίληψη.

Αναρτήθηκε από Seler.Tr - ek-kentron