పగలేమో నీలం, రాత్రి నలుపు.. ఆకాశం ఇలా రంగులు మార్చడానికి కారణం ఏంటీ?

Blue Sky Science: మనం రోజూ ఉదయం నిద్ర లేవగానే పైకి చూస్తే అద్భుతమైన నీలి రంగు ఆకాశం కనిపిస్తుంది. అసలు ఆకాశానికి ఈ రంగు ఎలా వచ్చింది? పెయింట్ వేసినట్లు అంత అందంగా ఎలా మారింది? అనే సందేహం కలుగుతుంది. నిజం ఏంటంటే.. ఆకాశానికి స్వతహాగా ఎలాంటి రంగూ లేదు. ఇదంతా సూర్యకాంతి, మన భూమి చుట్టూ ఉండే గాలి వాతావరణం చేసే ఒక మాయాజాలం. దీని వెను ఉన్న అసలు శాస్త్రీయ కారణాన్ని ఇప్పుడు తెలుసుకుందాం.

సూర్యుని కాంతిలో దాగున్న ఏడు రంగులు:
మనం చూసే సూర్యకాంతి తెల్లగా ఉంటుంది. కానీ.. అందులో ఇంద్రధనస్సులో ఉండే ఏడు రంగులు (ఊదా, ముదురు నీలం, నీలం, ఆకుపచ్చ, పసుపు, నారింజ, ఎరుపు) కలిసి ఉంటాయి. ఈ కాంతి తరంగాల రూపంలో ప్రయాణిస్తుంది. ఇందులో ఎరుపు రంగుకు తరంగదైర్ఘ్యం చాలా ఎక్కువ. అంటే ఇది ఎక్కడా ఆగకుండా సుదూర ప్రాంతాల వరకు నేరుగా ప్రయాణించగలదు. కానీ నీలి రంగు, ఊదా రంగుల తరంగ దైర్ఘ్యం చాలా తక్కువ. ఇవి చిన్న చిన్న అలల్లాగా ప్రయాణిస్తాయి.

వాతావరణం చేసే మాయాజాలం:
మన భూమి చుట్టూ దట్టమైన వాతావరణం ఉంది. ఇందులో నైట్రోజన్, ఆక్సిజన్ వంటి వాయువుల అణువులతో పాటు చిన్న చిన్న ధూళి కణాలు, నీటి ఆవిరి నిండి ఉంటాయి. సూర్యుని నుంచి వచ్చే కాంతి ఈ వాతావరణంలోకి ప్రవేశించినప్పుడు, గాలిలోని అణువులు ఆ కాంతిని అడ్డుకుంటాయి.

ఎరుపు, నారింజ వంటి ఎక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం ఉన్న రంగులు ఈ అణువులను దాటుకుని నేరుగా భూమికి చేరుకుంటాయి. కానీ, తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం ఉన్న నీలి రంగు వాతావరణంలోని అణువులను ఢీకొట్టి, అన్ని దిశలకూ చెల్లాచెదురైపోతుంది. ఈ ప్రక్రియనే సైన్స్ భాషలో ‘రేలీ స్కాటరింగ్’ అంటారు. ఇలా ఆకాశమంతా నీలి రంగు కాంతి చల్లుకోవడంతో మనకు ఆకాశం నీలంగా కనిపిస్తుంది.

ఊదా రంగు ఎందుకు కనిపించదు?
శాస్త్రీయంగా చూస్తే నీలి రంగు కంటే ఊదా రంగు తరంగదైర్ఘ్యం ఇంకా తక్కువ. కాబట్టి ఆకాశం ఊదా రంగులో కనిపించాలి కదా? కానీ అలా జరగకపోవడానికి రెండు ప్రధాన కారణాలు ఉన్నాయి.

సూర్యుడి నుంచి వచ్చే కాంతిలో ఊదా రంగు కంటే నీలి రంగు పరిమాణం చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది.

మన కళ్లలోని రిసెప్టర్లు ఊదా రంగు కంటే నీలి రంగును చాలా త్వరగా, స్పష్టంగా గుర్తించగలవు. అందుకే మనకు ఆకాశం కేవలం నీలంగానే దర్శనమిస్తుంది.

సాయంత్రం వేళ ఎరుపు రంగు ఎందుకు?
సూర్యోదయం, సూర్యాస్తమయం సమయాల్లో సూర్యుడు మనకు చాలా దూరంలో, భూమికి సమాంతరంగా ఉంటాడు. ఆ సమయంలో సూర్యకాంతి మన కంటికి చేరడానికి వాతావరణంలో చాలా ఎక్కువ దూరం ప్రయాణించాల్సి వస్తుంది. అంత దూరం ప్రయాణించే లోపే నీలి రంగు దారిలోనే పూర్తిగా చల్లాచెదురైపోతుంది. ఎక్కువ దూరం ప్రయాణించగల సామర్థ్యం ఉన్న ఎరుపు, నారింజ రంగులు మాత్రమే మన కళ్ల వరకు చేరుతాయి. అందుకే సాయంత్రం ఆకాశం ఎర్రగా మారుతుంది.