Por que o céu é azul?

Os raios de luz provenientes do Sol podem ser dispersados (espalhados) por  pequenos obstáculos  na nossa atmosfera. Essa dispersão depende da freqüência da luz incidente e das dimensões das partículas dispersoras. Quanto menor for a partícula, mais luz de alta freqüência será espalhada. Assim as partículas menores espalham a luz azul e violeta, as ligeiramente maiores espalham a luz verde e as partículas ainda maiores espalham a luz vermelha.

A atmosfera da Terra é composta de gases e poeira em suspensão, com dimensões muito menores que o comprimento de onda da luz incidente. Essas partículas entram em ressonância, os elétrons absorvem energia e movimentam-se nas órbitas atômicas reemitindo a radiação absorvida1. As moléculas de oxigênio e nitrogênio, principais componentes de nossa atmosfera, após energizadas pela luz solar reemitem-na em todas as direções.

Das freqüências visíveis que compõem a luz solar, o violeta é o que sofre maior dispersão, seguido pelo azul,  o verde, o amarelo e o vermelho. O vermelho sofre um espalhamento dez vezes menor do que o violeta. Porém nossos olhos são menos sensíveis a luz violeta2. Quando olhamos para o céu é a luz azul que vemos porque ela, juntamente com o violeta, foram espalhadas em todas as direções.

Se a Terra não tivesse atmosfera, o céu pareceria preto e as estrelas seriam visíveis de dia. A partir de altitudes da ordem dos 15 km, onde a atmosfera começa a tornar-se rarefeita, o céu parece negro e podem ver-se estrelas durante o dia, fato confirmado pelos astronautas.

Quando o céu está com cerração, névoa ou poluição formada de partículas maiores do que as moléculas de nitrogênio e oxigênio, a luz com freqüência mais baixa também é fortemente espalhada. Isso torna o céu menos azul, e lhe confere um aspecto esbranquiçado pela mistura de cores.

 

 

 

O azul do céu varia de um lugar para  outro, principalmente em função do vapor d`água na atmosfera. Em dias secos o céu se apresenta mais azul do que em dias úmidos. Após chuvas fortes o céu se apresenta com um azul mais intenso, pois a maior parte das partículas de poluição foram retiradas da atmosfera pela chuva.

As fotografias da Terra tiradas do espaço nos mostram um azul diferente do azul celeste observado da superfície do planeta. Isso deve-se ao fato de estarmos olhando o azul contra um fundo escuro, ao passo que a foto foi tirada contra um fundo claro. O azul espalhado é desbotado (não é uma cor "pura") e uma cor desbotada aparece facilmente contra um fundo escuro, mas não contra um fundo claro.

O motor de um carro funcionando emite cerca de 100 bilhões de partículas por segundo. Esse é o principal motivo pelo qual as grandes cidades com frotas de veículos e indústrias numerosas apresentam um céu acinzentado.

 

 

A atmosfera do planeta Júpiter espalha a luz de maneira semelhante a da Terra, o que lhe proporciona um céu azul. Porém a atmosfera de Marte possui muita poeira em suspensão e devido principalmente a presença de óxido de ferro proveniente do solo, o céu de Marte é Rosa. Se não fosse a poeira, o céu de Marte seria azul escuro, pois tem uma atmosfera mais rarefeita que a da Terra.

 

 

 

 

 

 

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