¿Por qué es azul el cielo? (Parte I)...

Has pasado toda tu vida contemplando la belleza del cielo observando su tonalidad azul cuando está despejado y más hermoso aún ese color rojizo anaranjado que toma cuando amanece o anochece pero ¿Te has preguntado por qué ocurre esto? La respuesta basicamente tiene que ver por el fenómeno de la dispersión de la luz.

En óptica se conoce como dispersión al fenómeno de separación de las ondas de distinta frecuencia al atravesar un material. Todos los medios materiales son más o menos dispersivos, y la dispersión afecta a todas las ondas. Recordemos que la luz es una onda electromagnética.

La luz proveniente del sol es luz blanca, esto significa que está compuesta por ondas de todas las frecuencias dentro de la gama visible, así cuando pasa a través de un vidrio o de agua se produce la dispersión de las distintas ondas y podemos observar los disitntos colores que conforman la luz blanca. Un ejemplo cotidiano son los arco iris o cuando simplemente regamos el pasto un día de sol y vemos los distintos colores en el agua.

¿Por qué es azul el cielo? (Parte II)...

Como se mencionó anteriormente la dispersión depende de la frecuencia de cada onda que atraviesa un medio y por lo tanto también depende de su longitud de onda (la frecuencia de una onda es inversamente proporcional a su longitud de onda). La desviación producida por un medio es mayor para los colores azul y morado, ya que sus longitudes de ondas son menores en comparación a los colores amarillo y rojo que son los que tienen longitudes de onda mayores en el espectro y casi no se desvían del rayo blanco inicial.

Con esta pequeña introducción ya se puede tener una idea de lo que ocurre con el color del cielo. Imaginemos que es medio día y del sol proviene solo un rayo. En la atmósfera se encuentra una cantidad enorme de partículas en suspención. Nuestro rayo de luz blanca atraviesa una partícula con un índice de refracción característico de aquella y se produce la dispersión. Como se mencionó los rayos azul y morado se separan más del inicial a diferencia del rojo y amarillo. Ahora cada rayo sigue viajando y chocando con distintas partículas en "el aire" por decirlo así y sabemos que cada vez que atraviesen una partícula, más se alejarán del rayo inicial. Cuando lleguen a nuestros ojos no parecerá que provienen del sol, sino que de otro lado.

¿Por qué es azul el cielo? (Parte III)...

Ahora si consideramos que del sol no sale un rayo sino que muchos, la cantidad de rayos azules y morados dispersados es tan grande que llegarían a la superficie de todas las regiones del cielo, como una lluvia, es por esto que nos parece que el cielo es de color azul. Y ya que los rayos amarillos y rojos son tan poco desviados, pareciera que viajan en linea recta, por eso el color del sol es medio amarillo.

Para el atardecer o amanecer el fenómeno es el mismo solo que ahora la distancia que debe recorrer la luz para llegar a nuestros ojos es mayor. De esta forma, al tener que cruzar mayor distancia de atmósfera debe atravesar más partículas suspendidas. Esto trae como consecuencia que hasta los rayos rojos y amarillos se vean afectados por la dispersión, claro que menos en comparación con los azules y morados. Por eso el cielo cerca del sol se ve de una tonalidad rojiza.

La tonalidad negra del espacio se debe a que no hay partículas en suspención, de esta forma la luz viaja en linea recta sin dispersarse.

Espero haber sido claro tratando de explicar este fenómeno que vemos cada día de nuestras vidas y que pasa de manera desapercibida. Las fotos de paisajes fueron tomadas por mi menos la primera donde salgo con mi primo sebastián, esa fue tomada por mi hermano.

Pido disculpas por no haber esrcito hace mucho tiempo pero no sabía que tema abordar.