CUBA perhatikan langit seketika. Warna apa yang anda nampak?
Pernahkah anda tertanya-tanya, kenapa langit yang terbentang luas ini sentiasa kelihatan biru dan bukan hijau, putih atau warna lain?
Menurut Pentadbiran Aeronautik dan Angkasa Lepas Kebangsaan Amerika (NASA), warna biru terhasil daripada cara cahaya matahari berinteraksi dengan atmosfera bumi.
Cahaya matahari sebenarnya bercampur warna?
Cahaya matahari yang kelihatan putih sebenarnya mengandungi pelbagai warna dalam spektrum seperti merah, jingga, kuning, hijau, biru dan ungu. Setiap warna ini mempunyai panjang gelombang yang berbeza.
Apabila cahaya ini memasuki atmosfera bumi, ia tidak bergerak dalam garis lurus tanpa gangguan. Sebaliknya, ia berlanggar dengan molekul udara seperti nitrogen dan oksigen yang kecil tetapi sangat banyak jumlahnya.
Proses Rayleigh Scattering
NASA menerangkan bahawa fenomena utama yang menyebabkan langit kelihatan biru ialah Rayleigh scattering iaitu proses cahaya matahari bertaburan apabila terkena zarah udara yang sangat kecil.
Dalam proses ini, cahaya yang mempunyai panjang gelombang lebih pendek seperti biru dan ungu lebih mudah tersebar ke semua arah. Cahaya seperti merah dan kuning yang mempunyai gelombang lebih panjang pula lebih cenderung bergerak lurus tanpa banyak gangguan.
Walaupun cahaya ungu juga turut tersebar, mata manusia lebih sensitif kepada warna biru. Dalam masa yang sama, sebahagian cahaya ungu juga diserap oleh lapisan atmosfera sebelum sempat sampai ke mata kita. Gabungan faktor ini menjadikan langit kelihatan biru.
Biru atau ungu?
Secara logiknya, jika ungu juga tersebar, langit sepatutnya boleh kelihatan ungu. Namun realitinya berbeza kerana cara manusia melihat warna tidak sama dengan apa yang berlaku secara fizik.
Mata kita lebih peka kepada cahaya biru berbanding ungu. Tambahan pula, jumlah cahaya ungu yang sampai ke permukaan bumi lebih sedikit kerana sebahagiannya sudah diserap di atmosfera.
Akhirnya, warna biru menjadi lebih dominan dalam penglihatan kita setiap hari.
Langit jingga senja
Fenomena yang sama juga menjelaskan perubahan warna langit pada waktu matahari terbenam. Apabila matahari berada rendah di ufuk, cahaya perlu melalui lapisan atmosfera yang lebih tebal sebelum sampai ke mata kita.
Dalam perjalanan yang lebih jauh ini, kebanyakan cahaya biru sudah tersebar keluar dari arah pandangan kita. Disebabkan itu, cahaya merah, jingga dan kuning lebih banyak sampai ke mata kita dan menyebabkan langit kelihatan kemerahan ketika matahari terbenam.
Atmosfera penapis semula jadi
Atmosfera Bumi sebenarnya berfungsi seperti penapis besar yang mengubah cara kita melihat cahaya matahari. Tanpa atmosfera, langit tidak akan kelihatan biru seperti sekarang. Sebaliknya, ia akan kelihatan gelap seperti angkasa lepas walaupun pada waktu siang.
Fenomena ini juga menjelaskan mengapa angkasawan di angkasa melihat langit hitam walaupun matahari bersinar terang. – RELEVAN