Stor fråga
Varför är himlen blå men rymden svart?
Himlen ser blå ut eftersom jordens atmosfär sprider solens blå ljus mycket mer än andra färger och fördelar det över hela himlen. Rymden ser svart ut eftersom där nästan inte finns någon luft som kan sprida ljuset, så förutom stjärnor och andra ljuskällor finns det inget som lyser upp.
Blått som sprids över himlen
Solljus ser vitt ut men innehåller egentligen regnbågens alla färger, och varje färg färdas som en våg med sin egen längd. När solljuset kommer in i jordens atmosfär krockar det med pyttesmå molekyler av kväve- och syrgas, och krocken studsar iväg en del av ljuset åt slumpmässiga håll. Det kallas spridning. Kortare våglängder, särskilt blått och violett, sprids mycket lättare mot de små molekylerna än längre våglängder som rött och orange. Fysikern Lord Rayleigh var först med att förklara mönstret ordentligt, så det kallas ofta Rayleighspridning. Våra ögon är känsligare för blått än för violett, så det spridda ljuset som når oss från alla håll på himlen ser ut som den välbekanta blå färgen och inte violett.
Ingen luft, ingen spridning
Rymden är nästan ett totalt vakuum, alltså finns där nästan inga gasmolekyler alls, särskilt när du kommer utanför jordens tunna atmosfär. Utan molekyler som solljuset kan studsa mot finns det inget som sprider ljuset åt alla håll som jordens atmosfär gör. Ljuset från solen färdas helt enkelt rakt fram om det inte råkar träffa något fast, som en planet, en måne eller en rymdfarkost. Det är precis därför astronauter ser en helt svart himmel runt sig när de är utanför atmosfären, även i starkt solljus. Bara solen, månen, planeterna och stjärnorna syns som små, skarpa ljuspunkter mot mörkret.
Varför solnedgångar blir röda och orange
Samma spridning som gör dagshimlen blå förklarar också varför solnedgångar och soluppgångar ofta lyser rött och orange. När solen står lågt vid horisonten måste ljuset färdas genom en mycket längre och tjockare bit atmosfär för att nå dina ögon än mitt på dagen, när solen står högt. Längs den långa vägen sprids nästan allt blått ljus bort åt andra håll innan det kan nå dig direkt. Kvar blir mest färgerna med längre våglängd – rött, orange och rosa – som fortsätter rakt fram till dina ögon. Det är också därför himlen kan se extra eldig ut efter ett vulkanutbrott eller en dammig dag, när extra små partiklar i luften sprider ännu mer ljus.
Prova själv
Häll några droppar mjölk i ett glas vatten och lys igenom det från sidan med en ficklampa i ett mörkt rum. Från sidan borde det mjölkiga vattnet se lite blått ut, men ficklampans stråle ser mer orange eller rödaktig ut när du tittar rakt igenom den – precis som himlens och solnedgångens färger.
Frågor som barn ställer
Varför ser himlen svart ut från rymden i stället för blå?
Himlen ser svart ut från rymden eftersom det nästan inte finns någon luft där uppe som kan sprida solljuset över himlen som jordens atmosfär gör. Utan luftmolekyler som ljuset kan studsa mot förblir rymden mörk, förutom stjärnor, planeter och andra direkta ljuskällor.
Vad är Rayleighspridning?
Rayleighspridning är när pyttesmå gasmolekyler i atmosfären sprider ljus med kortare våglängd, som blått, mycket mer än ljus med längre våglängd, som rött. Det är huvudorsaken till att dagshimlen ser blå ut i stället för vit eller färglös.
Varför är himlen orange eller röd vid solnedgången?
Vid solnedgången färdas solljuset genom en mycket längre bit atmosfär för att nå dina ögon, så nästan allt blått ljus sprids bort innan det kommer fram. Kvar blir mest rött, orange och rosa ljus som når dina ögon direkt.