ทำไมท้องฟ้าถึงเป็นสีฟ้า? เจาะลึกเหตุผลทางวิทยาศาสตร์ที่คุณอาจไม่เคยรู้
คุณเคยแหงนมองฟ้าแล้วสงสัยไหมว่า “ทำไมท้องฟ้าถึงเป็นสีฟ้า?”
นี่คือคำถามง่ายๆ ที่มีคำตอบสุดลึกซึ้งจากโลกของ ฟิสิกส์ และ บรรยากาศโลก ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกยืนยันแล้วว่า “สีฟ้าของท้องฟ้า” เกิดจากกระบวนการที่เรียกว่า Rayleigh Scattering หรือ การกระเจิงของแสงเรย์ลีห์
แสงจากดวงอาทิตย์ไม่ได้มีแค่สีเดียว
ดวงอาทิตย์ปล่อยแสงสีขาวออกมา ซึ่งจริงๆ แล้วเป็นการรวมของแสงหลายสี ได้แก่ แดง, ส้ม, เหลือง, เขียว, น้ำเงิน, คราม และม่วง เมื่อลำแสงเหล่านี้เดินทางผ่านชั้นบรรยากาศโลก จะเกิดการ กระเจิง (Scattering) โดยมีปัจจัยหลักคือ โมเลกุลของอากาศ
กระบวนการ Rayleigh Scattering คืออะไร?
Rayleigh Scattering คือปรากฏการณ์ที่ แสงความยาวคลื่นสั้น เช่น สีฟ้าและม่วง ถูกกระเจิงมากกว่าสีอื่นๆ เมื่อชนกับโมเลกุลในอากาศ
แต่เนื่องจาก สายตามนุษย์ไม่ไวต่อสีม่วงเท่ากับสีฟ้า และแสงสีม่วงบางส่วนถูกดูดซับไว้โดยโอโซนในชั้นบรรยากาศ
จึงทำให้เรามองเห็นท้องฟ้าเป็น สีฟ้า มากกว่าสีอื่น
แล้วทำไมท้องฟ้าช่วงเย็นถึงเป็นสีส้มแดง?
เมื่อดวงอาทิตย์อยู่ต่ำใกล้ขอบฟ้า เช่น ช่วงเย็นหรือเช้า แสงต้องเดินทางผ่านบรรยากาศมากขึ้น
ทำให้แสงสีฟ้าโดนกระเจิงจนหมดก่อนถึงสายตาเรา
เหลือเพียง แสงสีแดงและส้มที่มีความยาวคลื่นยาวกว่า เดินทางมาถึง
จึงเป็นเหตุผลที่ทำให้เรามองเห็นท้องฟ้าเป็น สีส้ม แดง หรือชมพูในช่วงพระอาทิตย์ตก
คำตอบที่อิงจากหลักวิทยาศาสตร์แท้จริง
คำอธิบายนี้สามารถอ้างอิงจากหน่วยงานด้านอุตุนิยมวิทยาอย่าง กรมอุตุนิยมวิทยา ได้ที่:
https://www.tmd.go.th
สรุป: ท้องฟ้าสีฟ้าไม่ใช่เรื่องบังเอิญ แต่เป็นเรื่องของฟิสิกส์
-
แสงจากดวงอาทิตย์ = รวมแสงหลายสี
-
แสงสีฟ้าถูกกระเจิงมากที่สุด โดยโมเลกุลในอากาศ
-
สายตามนุษย์มองเห็นสีฟ้าชัดที่สุดในบรรดาคลื่นแสงสั้น
-
สีของท้องฟ้าเปลี่ยนตามมุมตกกระทบของแสงอาทิตย์