Por que o céu é azul? Não é só por um motivo

Por que as nuvens são brancas? Por que o céu é azul? Não é só por um motivo. Dica: tem a ver com a camada de ozônio.

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Imagem: Keeplight / Shutterstock.

Por que o céu é azul? Esta é uma das mais populares perguntas de toda a humanidade. É muito comum se ouvir respostas incorretas, como de que poderia ser devido a uma reflexão dos oceanos, muito pelo contrário. A razão de oceanos e grandes volumes de água em geral serem azuis tem como um dos motivos refletir a luz que vem do céu (isso quando são azuis, pois podem apresentar diversas cores). Novamente, não é a história completa, existem fatores químicos e biológicos ainda nessa pro caso da água. No entanto, com a facilidade da internet, muitos já chegaram a ouvir a explicação do espalhamento Rayleigh, que, se foi explicada corretamente, é sim um dos por quês do céu ser azul, e de fato o por quê principal – mas, isto não conta a história completa. Caso você não saiba nem esta primeira explicação, veja-a no novo vídeo do AstroTubers, segundo episódio da série Cores do Céu, que explica por que o céu é azul e as nuvens brancas:

Esta explicação dada no vídeo usando o espalhamento Rayleigh está correta e é o principal motivo do céu ser azul, mas não explica por que o céu é azul um pouco depois que o Sol se põe (ou um pouco antes de ele nascer), na “hora azul“. No pôr-do-Sol, por exemplo, o céu fica cada vez mais avermelhado. Usando simplesmente o espalhamento Rayleigh, isto faz todo o sentido, porém, na hora azul o céu volta a ficar azul. Para explicar isto é necessário recorrer à camada de ozônio, que fica a cerca de 35 km de altitude, e, apesar do Sol já não aparecer para quem está no chão, ainda está incidindo luz lá na ozonosfera.

Figura 1: Cidade durante a “hora azul”. Perceba como até o branco das casas fica azulado.

A luz que está incidindo na camada de ozônio na hora azul, é a mesma que você antes estava vendo no céu, aquela avermelhada:

Figura 2: Pôr-do-Sol.

Esta luz possui uma grande quantidade de luz vermelha e pouca quantidade de azul, verde etc, espalhada pelo espalhamento Rayleigh como já foi entendido no vídeo. Porém, o ozônio absorve luz seguindo a absorção Chappuis, que é muito intensa em grandes comprimentos de onda e pouco intensa em pequenos comprimentos de onda, como mostra a figura abaixo:

Figura 3: J. BRION, A. CHAKIR, J. CHARBONNIER, D. DAUMONT, C. PARISSE e J. MALICET, Journal of Atmospheric Chemistry 30: 291–299, 1998. [1] Adaptado.

Portanto, se antes o vermelho predominava, com a ação do ozônio, o azul volta a predominar novamente, e vai ir parar em seus olhos novamente por ser espalhado pelos gases presentes na ozonosfera. É notório que o tom de azul da hora azul é diferente do resto do dia. Isto será melhor explorado no 3º episódio da série Cores do Céu, em breve.

Referência:

[1] – BRION, A. CHAKIR, J. CHARBONNIER, D. DAUMONT, C. PARISSE e J. MALICET, Journal of Atmospheric Chemistry 30: 291–299, 1998.

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