1. Tại sao bầu trời có màu xanh?
Chắc hẳn trong chúng ta, ai cũng từng một lần thắc mắc tại sao bầu trời có màu xanh nhưng không phải người nào cũng đưa ra được lời giải đáp thỏa đáng.
Ai cũng hiểu rằng, mặt đất được chiếu sáng bởi ánh sáng Mặt trời. Đó là ánh sáng trắng, là tổng hợp của tất cả các ánh sáng đơn sắc khác. Khi đi qua bầu khí quyển, tùy theo điều kiện thời tiết, không khí và độ ẩm, chúng ta sẽ nhìn thấy những màu sắc khác nhau của bầu trời.
Phần lớn thời gian trong ngày, trong năm, bầu trời có màu xanh. Nguyên nhân là bởi, khi ánh sáng trắng đi tới bầu khí quyển, ánh sáng đỏ, cam, vàng, xanh lá cây có bước sóng dài nhất đi xuyên qua, ánh sáng tím có bước sóng ngắn nhất bị giữ ở bên ngoài.
Duy chỉ có chùm sáng xanh lam là đi vào bầu khí quyển, bị lớp không khí tán xạ mạnh, phản xạ đi phản xạ lại bởi hơi nước, bụi bặm. Kết quả là chúng ta nhìn thấy bầu trời có màu xanh lam đến vậy.
Điều tương tự xảy ra khi hoàng hôn buông xuống. Đó là lúc lượng không khí dày hơn, tán xạ được cả ánh sáng cam, đỏ. Vì thế nên chẳng có gì lạ nếu bạn được ngắm cảnh hoàng hôn trong sắc trời đỏ ối. 2. Tại sao ngoài vũ trụ có màu đen ?
Màu đen thường gợi chúng ta nghĩ tới bóng tối, về hình ảnh một nơi không có ánh sáng. Thế nhưng, trong vũ trụ, nơi có Mặt trời và hàng vạn vì sao tinh tú chiếu sáng, không gian vẫn có màu đen.
Câu hỏi được trả lời nếu bạn nắm rõ quy luật về ánh sáng. Chúng ta nhìn thấy một vật nếu ánh sáng từ vật đó chiếu tới mắt ta. Chỉ có điều hình ảnh ta nhìn thấy phụ thuộc vào tương quan kích thước của vật.
Các ngôi sao dù có khổng lồ tới mấy vẫn chỉ là tí hon so với không gian vũ trụ. Hơn nữa, khoảng cách của chúng cách quá xa nhau, hàng triệu năm ánh sáng, do vậy chúng ta nhìn thấy vũ trụ có màu đen lốm đốm những điểm sáng là chuyện hoàn toàn bình thường. 3. Sao Mặt trời mới mọc bị méo đi?
Khoa học phát triển giúp chúng ta biết được rằng, Mặt trời hình cầu và là trung tâm của dải ngân hà. Thế nhưng nếu đã một lần ngắm bình minh mọc hay hoàng hôn buông xuống, bạn hẳn sẽ thắc mắc: Mặt trời bị méo chứ không phải có hình cầu.
Giống như một chiếc thìa dài nhúng vào một cốc nước khi nhìn vào có cảm giác như bị gãy, khúc xạ ánh sáng chính là câu trả lời chúng ta tìm kiếm. Ánh sáng thông thường truyền theo đường thẳng nhưng khi di chuyển từ môi trường này sang môi trường khác, nó sẽ bị “bẻ cong”. Bầu không khí của chúng ta thực chất không hề đồng nhất, tức là có sự khác biệt giữa các khu vực, phụ thuộc vào độ cao, khí hậu… Người ta thường nói, bình minh và hoàng hôn là hai thời điểm Mặt trời gần đường chân trời nhất. Đó cũng chính là vị trí có thể cảm nhận rõ nhất sự khúc xạ ánh sáng này.
Không khí gần mặt đất nặng hơn so với không khí trên cao. Do vậy, khi Mặt trời mọc lên hay từ từ lặn xuống, ta sẽ có cảm giác "ngôi sao" này như bị bóp méo, uốn cong vậy. 4. Tại sao không có ngôi sao nào màu xanh lá cây?
Nhìn lên bầu trời đêm, bạn có thể chiêm ngưỡng hàng ngàn các vì tinh tú đủ màu sắc: đỏ, vàng, cam, trắng… Song chắc chắn trong số đó không có ngôi sao nào màu xanh lá cây. Vì sao vậy nhỉ?
Nguyên nhân nằm ở cách mà con người cảm nhận màu sắc. Mắt người nhìn được ánh sáng có bước sóng từ xanh lam tới đỏ và ánh sáng xanh lá cây nằm trong khoảng đó. Tuy nhiên, những ngôi sao có màu xanh lá cây phát ra ánh sáng gồm nhiều bước sóng khác nhau.
Vì vậy, tùy theo góc độ quan sát, ta sẽ thu được những màu sắc trộn lẫn khác nhau, chứ không bao giờ nhìn thấy một màu xanh lá cây đúng nghĩa.
Trường hợp điển hình nhất, trong ánh sáng Mặt trời có rất nhiều chùm sáng xanh lá cây song màu mà mắt người cảm nhận được chỉ là màu trắng lóa mà thôi. |
