Существует множество объяснений синего цвета неба, но единственно правильное только одно.
Свет имеет белый цвет
Солнце излучает почти чистый белый свет, но свет имеет свойство раскладываться на другие цвета. Вспомните радугу – свет, попадая на частицы воды в воздухе, начинает раскладываться на цвета. Получается, Солнце светит белым светом на Землю, окрашивая небо в голубой цвет. Но днём небо синее, а в закат/восход оно имеет красные оттенки. А ещё обратите внимание на «лунный» свет. По ночам Луна тоже освещает планету, но не своим собственным светом, а отражённым от Солнца. Однако лунный свет не окрашивает небо в синей цвет. По ночам небо совсем прозрачное и мы видим чёрный космос.
Неправильное мнение
Многие считают, что синий цвет придаёт небу озон, который находится в воздухе. Это неверно, так как озона, во-первых, недостаточно, чтобы окрасить небо в синий, а во-вторых, в таком случае небо было бы постоянно синим.
Есть также версия, что наш неоднородный воздух задерживает красные лучи света, оставляя только синий спектр. Опять же это неверно, иначе бы закат и восход не были бы красными.
Рэлеевское рассеяние
Не пугайтесь этого научного термина. Суть в том, что свет – это волна, имеющая определённую длину. Синие и фиолетовые цвета имеют короткие волны, а красный и жёлтый – длинные. Очень короткие и очень длинные волны человеческий глаз не воспринимает, но использует их благодаря техническим достижениям (ультрафиолетовое и инфракрасное излучение).
Цвет неба зависит от угла падения света и его длины. Рассеивается в первую очередь коротковолновый свет. А в закат/восход длина луча увеличивается, так как доходит до вас дольше. А ночью, света нет и небо прозрачное, виден лишь чёрный космос. На самом деле, отражённый свет от Луны тоже окрашивает небо в цвета, но это практически не заметно.
