Langit yang berwarna biru pada siang hari adalah pemandangan biasa yang sering dianggap sebagai sesuatu yang semula jadi. Namun, ramai yang mungkin tidak mengetahui sebab saintifik di sebalik fenomena ini. Warna biru pada langit bukanlah disebabkan oleh warna udara itu sendiri, tetapi ia berkait rapat dengan fenomena penyebaran cahaya yang dikenali sebagai penyebaran Rayleigh.
Apa Itu Penyebaran Rayleigh?
Penyebaran Rayleigh adalah proses di mana cahaya matahari tersebar apabila ia melalui molekul udara di atmosfera Bumi. Cahaya matahari, walaupun kelihatan putih, sebenarnya terdiri daripada pelbagai warna yang berbeza dalam spektrum cahaya, iaitu merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Setiap warna ini mempunyai panjang gelombang yang berbeza.
- Warna merah mempunyai panjang gelombang yang lebih panjang.
- Warna biru dan ungu mempunyai panjang gelombang yang lebih pendek.
Semasa cahaya matahari memasuki atmosfera Bumi, molekul udara lebih cenderung untuk menyebarkan cahaya dengan panjang gelombang yang pendek, seperti biru dan ungu, berbanding cahaya dengan panjang gelombang yang lebih panjang.
📚Join Whatsapp Channel Info Pelajar untuk lebih bahan rujukan belajar.
Ini juga menepis mitos bahawa langit berwarna biru kerana pantulan dari air laut.
Kenapa Warna Biru Dominan Berbanding Ungu?
Walaupun cahaya ungu juga tersebar lebih banyak, langit kelihatan biru kerana beberapa sebab:
- Kepekaan Mata Manusia
Mata manusia lebih peka terhadap warna biru berbanding ungu. Oleh itu, kita melihat warna biru sebagai warna dominan di langit. - Cahaya Matahari Mengandungi Lebih Banyak Biru
Dalam spektrum cahaya matahari, intensiti warna biru adalah lebih tinggi berbanding ungu, menjadikan biru lebih kelihatan. - Penyerapan oleh Atmosfera
Sebahagian cahaya ungu diserap oleh lapisan ozon di atmosfera atas, menyebabkan warna ungu kurang kelihatan.
Apa yang Berlaku Semasa Matahari Terbenam?
Semasa matahari terbenam atau terbit, langit berubah menjadi warna merah, jingga, atau kuning. Fenomena ini berlaku kerana cahaya matahari melalui lapisan atmosfera yang lebih tebal ketika sudut matahari rendah. Ini menyebabkan:
- Penyebaran Warna Biru Berkurangan
Cahaya biru tersebar sepenuhnya dalam perjalanan panjang melalui atmosfera, meninggalkan warna merah dan jingga sebagai warna dominan. - Panjang Gelombang Lebih Panjang Terlihat
Warna dengan panjang gelombang lebih panjang, seperti merah dan jingga, kurang tersebar dan lebih kelihatan kepada mata.
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Warna Langit
Selain daripada penyebaran cahaya, beberapa faktor lain boleh mempengaruhi warna langit:
- Keadaan Cuaca
Langit kelihatan lebih pucat atau putih apabila terdapat banyak zarah seperti habuk atau wap air di udara. Zarah-zarah ini menyebabkan penyebaran cahaya ke semua arah secara sekata. - Pencemaran Udara
Pencemaran udara boleh mengubah warna langit kepada warna kelabu atau kuning kerana kehadiran zarah-zarah seperti asap dan bahan kimia. - Ketinggian Lokasi
Di kawasan pergunungan tinggi atau atmosfera yang lebih nipis, langit kelihatan lebih gelap dan biru pekat kerana kurangnya penyebaran cahaya oleh molekul udara.
Soalan Lazim
1. Adakah langit sentiasa kelihatan biru di planet lain?
Tidak. Warna langit di planet lain bergantung kepada jenis gas dan zarah dalam atmosfera mereka. Contohnya, langit di Marikh kelihatan merah kerana kehadiran debu oksida besi.
2. Kenapa langit kadang-kadang kelihatan putih?
Langit kelihatan putih apabila zarah habuk, wap air, atau kabus di atmosfera menyebarkan semua warna cahaya secara sekata.
3. Adakah langit berwarna biru pada waktu malam?
Pada waktu malam, langit kelihatan gelap kerana tiada cahaya matahari yang boleh tersebar oleh atmosfera.
Langit yang berwarna biru adalah salah satu keindahan semula jadi yang dihasilkan oleh interaksi cahaya dan atmosfera Bumi. Pengetahuan tentang fenomena ini memberikan kita pemahaman yang lebih mendalam tentang keajaiban sains yang berlaku di sekeliling kita setiap hari.
artikel lain: