Zagadnienie to jest o tyle skomplikowane, że pierwsza myśl, jaka przyszła wam do głowy, to być może “po prostu tak jest wszędzie”. Wystarczy jednak rzucić okiem na przykład na zdjęcia z Marsa, by uświadomić sobie, iż nie na każdej planecie niebo jest równie błękitne, co na Ziemi.
Czytaj też: Układ Słoneczny otacza tajemnicza poświata. Astronomowie wskazują na potencjalne źródło
Jaka jest więc odpowiedź na pytanie postawione w tytule? Najprościej mówiąc, kluczową rolę odgrywa w tym przypadku rozproszone światło słoneczne. Nasza gwiazda wytwarza szerokie spektrum światła widzialnego. Kiedy przechodzi ono przez powietrze, atomy i cząsteczki w atmosferze rozpraszają niebieskie światło we wszystkich kierunkach znacznie bardziej niż światło czerwone.
Określa się to mianem rozpraszania Rayleigha, czego efektem jest dobrze nam znany widok: jasne, czasami wręcz białe Słońce i błękitne niebo. Oczywiście mówimy o odpowiednich warunkach pogodowych, za sprawą których widoku nie przesłaniają chmury. Kiedy Słońce zachodzi, rozpraszanie nasila się: światło słoneczne musi przejść przez większą ilość powietrza, zanim dotrze do powierzchni.
Niebo i jego kolory są pokłosiem rozpraszania światła słonecznego
Kiedy nasza gwiazda zaczyna ukrywać się za horyzontem, niemal całe niebieskie światło ulega rozpraszaniu, dlatego tym razem barwa zmienia się na czerwoną. Jakby zamieszanie w tej sprawie nie było wystarczająco duże, to dochodzi jeszcze noc, w czasie której niebo staje się niemal czarne. Ale nie całkowicie, bo można też dostrzec poświatę tworzoną przez atomy i cząsteczki w atmosferze. W świetle widzialnym tlen wytwarza zielone i czerwone światło, cząsteczki hydroksylu – czerwone, a sód – żółte. Azot, choć bardzo powszechny, nie ma większego wpływu na to zjawisko.
Czytaj też: Kosmiczny Teleskop Hubble’a znowu w akcji. Zaobserwował coś, co stanie się gwiazdą
Za ustaleniami w tej sprawie stoją Michael Brown z Monash University oraz Matthew Kenworthy z Leiden University. Jak wyjaśniają, atomy sodu, mimo że w bardzo niewielkim stopniu tworzą ziemską atmosferę, odpowiadają za zaskakująco dużą część poświaty i mają bardzo nietypowe pochodzenie. Skąd się biorą? Ze… “spadających gwiazd”. Te pozornie mało znaczące obiekty odgrywają więc istotną rolę w tym, jak postrzegamy niebo na naszej planecie.