Sicherlich haben auch Sie heute den strahlend blauen Himmel über Hessen genossen? Dies ist einem Hoch mit dem Namen Enno geschuldet. Haben Sie sich jedoch die Frage gestellt, warum der Himmel oftmals blau ist? Sicherlich bietet der Horizont in Verbindung mit der Sonne noch weitere Farben. In diesem Bericht erkläre ich ihnen den wissenschaftlichen Aspekt, warum der Himmel blau ist.
Licht und seine Zusammensetzung
Das Sonnenlicht, das unseren Planeten erreicht, mag auf den ersten Blick weiß erscheinen, aber tatsächlich setzt es sich zusammen aus Lichtwellen verschiedener Farben. Diese Farben können durch ein Prisma sichtbar gemacht werden und reichen von Rot über Orange, Gelb, Grün und Blau bis zu Violett – das Spektrum der Regenbogenfarben. Jede Farbe hat eine andere Wellenlänge; Rot hat die längsten Wellenlängen und Violett die kürzesten.
Die Rolle der Atmosphäre
Die Erde wird von einer Atmosphäre umgeben, die aus einem Gemisch von Gasen besteht, darunter Stickstoff und Sauerstoff. Wenn das weiße Sonnenlicht in die Erdatmosphäre eintritt, kollidiert es mit den Gasmolekülen und kleinen Partikeln in der Luft. Diese Kollisionen verursachen die Streuung des Lichts.
Rayleigh-Streuung
Die Rayleigh-Streuung tritt auf, wenn das Sonnenlicht von den kleinen Teilchen in der Atmosphäre – die viel kleiner als die Lichtwellenlänge sind – gestreut wird. Wellenlängen des Lichts werden nicht alle gleichmäßig gestreut. Die kürzeren, blauen Lichtwellen werden viel stärker gestreut als die längeren, roten Wellen.
Da blaues Licht stärker gestreut wird und in alle Richtungen geht, kommt es ungefähr gleichmäßig aus allen Teilen des Himmels. Dies bedeutet, dass egal wo wir hinschauen, wir das gestreute blaue Licht sehen, wodurch der Himmel blau erscheint.
Zeit des Tages und die Farbe des Himmels
Interessanterweise ändert sich die Farbe des Himmels je nach Tageszeit aufgrund der veränderlichen Bedingungen der Atmosphäre und des Weges des Lichts. Während des Sonnenaufgangs und Sonnenuntergangs muss das Licht einen längeren Weg durch die Atmosphäre zurücklegen, wodurch mehr blaues Licht gestreut wird und die Farben Rot und Orange prominenter werden.
Fazit
Die blaue Farbe des Himmels ist ein wunderbares Beispiel dafür, wie physikalische Gesetze unsere Naturerfahrungen formen. Die Rayleigh-Streuung ist verantwortlich dafür, dass wir an klaren Tagen den Himmel in einem so spektakulären Blau sehen können. Beim nächsten Mal, wenn Sie zum Himmel aufschauen, erinnern Sie sich an die komplexen Prozesse, die sich jeden Tag über unseren Köpfen abspielen und bewundern Sie die Schönheit, die aus diesen naturwissenschaftlichen Phänomenen entsteht.
