El cielo es obviamente azul, ¿por qué los científicos dicen que es violeta?

Cuando el Sol está sobre nosotros, el cielo que mira hacia los tejados aparece de un azul más oscuro, mientras que el cielo que mira hacia el horizonte aparece de un azul cada vez más brillante, causado por grandes cantidades de luz dispersa atmosférica y visible de ángulo bajo. El cielo no se vuelve azul porque el sol emite luz azul. Nuestro sol emite luz de varias longitudes de onda que suman color blanco. El oxígeno en sí no es azul, sino incoloro y transparente.

Sin embargo, muchas moléculas y partículas más grandes funcionan en la atmósfera, dispersando diferentes longitudes de onda de luz en cantidades variables. El océano no influye en el color del cielo. La sensibilidad de nuestros ojos es absoluta porque no podemos ver la realidad directamente sino percibirla a través de nuestros sentidos. Nuestro cerebro explica esto porque estos tres factores, los rayos del sol, los efectos de dispersión de la atmósfera terrestre y la reacción del ojo humano, hacen que el cielo sea azul.

Cuando dejamos pasar la luz del sol a través de un prisma, podemos ver cómo se divide en diferentes partes. La luz más energética es también la luz con la longitud de onda más corta y la frecuencia más alta, mientras que la luz de menor energía tiene una longitud de onda más larga y una frecuencia más baja que la luz más energética. La luz es dispersiva porque la longitud de onda es la propiedad clave que determina cómo interactúa la luz con la materia. Los grandes agujeros en el microondas permiten que la luz visible de longitud de onda corta entre y salga, pero permiten que la luz de microondas de longitud de onda larga entre y se refleje.

Todas las moléculas que componen nuestra atmósfera son en realidad más pequeñas que las distintas longitudes de onda de luz que el ojo humano puede ver. Las longitudes de onda más cercanas al tamaño de la molécula se dispersarán más eficientemente. Hablando cuantitativamente, la ley que sigue se llama dispersión de Rayleigh. La frecuencia de dispersión de la luz violeta en el rango visible es nueve veces mayor que la frecuencia de dispersión de la luz roja de longitud de onda larga en el otro extremo. Esta es la razón por la que la luz roja aún puede atravesar la atmósfera de manera eficiente durante los amaneceres, atardeceres y eclipses lunares.

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