なぜ空は青いの?
ヒロおじさん、なんで空は青いの?夕方になるとオレンジとか赤っぽくなるけど、どうしてなの?
いい質問だね、カナちゃん!空が青く見える理由は、実は光と大気の関係にあるんだよ。
光と大気?どういうこと?
まず、太陽の光にはいろんな色が含まれていて、それが混ざると白く見えるんだ。虹を思い出してみて。虹は太陽の光が雨のしずくで分かれて、赤、オレンジ、黄色、緑、青、藍色、紫の七色に見えるよね?それと同じように、太陽の光も実はたくさんの色でできているんだ。
ああ、虹みたいに色が分かれるってこと?
その通り!でも、空が青く見えるのはちょっと違う仕組みなんだ。太陽の光が地球の大気に入ると、その光は空気中の小さな分子やちりにぶつかって、いろんな方向に散らばるんだよ。この現象を『散乱』って言うんだ。
ふーん、じゃあ、散乱するとどうなるの?
太陽の光の中には、いろんな色があるって言ったけど、その中でも青い光は波長が短くて、散乱しやすいんだ。だから、空のどこを見ても、散乱した青い光がたくさん届いて、空全体が青く見えるんだよ。
なるほど!でも、夕方になると空が赤っぽくなるのはなんで?
夕方になると、太陽が地平線に近くなるから、光が通る大気の層が厚くなるんだ。その結果、青い光や他の短い波長の光はもっと散乱されてしまって、地上には届きにくくなる。逆に、赤やオレンジの光は波長が長くて、散乱されにくいから、遠くまで届くんだ。そのため、夕方の空は赤やオレンジっぽく見えるんだよ。
へえ~、だから朝焼けも夕焼けも同じように赤いんだね!
その通り!朝焼けと夕焼けは同じ原理で色づいているんだ。太陽が低い位置にあると、光が長い距離を通るから、赤い色が強調されるんだね。
すごい!空が青い理由が分かって、もっと空を見るのが楽しくなりそう!
それはよかった!自然の現象を知ると、日常の風景がもっと特別に見えてくるよ。次はまた別の質問があれば教えてね!
参照元
- Rayleigh scattering: https://www.britannica.com/science/Rayleigh-scattering
- Atmosphere optics: https://www.atoptics.co.uk/
- Light scattering and color of the sky: https://physics.info/scattering/