¿Porque el cielo es azul?

¿Porque el cielo es azul?

Esta pregunta es una de las primeras que nos hacemos o unas de las primeras grandes interrogantes con la que nos topamos, desde muy pequeños esta interrogante despierta en nosotros ese sentido de curiosidad del que no podemos desprendernos por el resto de nuestras vidas.

A diferencia de otras grandes interrogantes como: ¿de dónde venimos? O ¿A dónde vamos? O ¿Por qué los gatos son tan adorables? Esta si podemos responderla gracias a una de las mejores herramientas que el intelecto humano ha creado; “la ciencia”, esta sencilla creación del pensamiento nos permite a los humanos comprender grandes interrogantes del universo, desglosando una información sumamente compleja hasta reducirla a nuestra comprensión.

En este caso la física es la ilustre maestra que nos saca de la ignorancia, empecemos con desglosar el fenómeno desde sus bases, al referirnos al color del cielo nos referimos a la luz que nos permite apreciar este comportamiento de la atmósfera, esta luz es emitida o emanada por el sol, la gran estrella que le da vida a nuestro pequeño planeta azul. El sol emite diversos patrones de energía, pero al referirnos a la luz únicamente hacemos énfasis en el espectro electromagnético emitido por el sol, este espectro presenta varios patrones de onda de luz, lo que podríamos llamar como colores, para ser más específico los patrones de onda o colores iniciando desde el rojo que posee una longitud de onda más larga, pasando por anaranjado reduciendo gradualmente la onda, pasando por el amarillo, el verde y azul, hasta finamente llegar al violeta que es la longitud de onda más corta que podemos ver.

Pero la luz es solo la mitad de la respuesta, el otro lado de la moneda en este caso es la atmósfera terrestre, que pese a ser imperceptible para nuestros ojos existe, la atmosfera está compuesta por una combinación de moléculas gaseosas que en un porcentaje reflejan un 78% nitrógeno, 21% oxígeno, 1% argón y vapor de agua, cantidades pequeñas de otros gases, existen de igual manera partículas de polvo, cristales de hielo, cenizas y demás partículas minerales reducidas al tamaño de una partícula de polvo flotando en el aire. La atmósfera es más densa cerca de la superficie terrestre y se vuelve más delgada a medida que se aleja de la superficie, es por eso que los cuerpos que ingresan a la atmósfera jalados por la gravedad tienden a calentarse a gran medida e incendiarse.

Ahora que ya tenemos los dos factores primarios la suma para obtener nuestra respuesta se va haciendo obvia, a breves rasgos se trata de la intervención de estos dos fenómenos la luz solar y la atmósfera terrestre, ahora podemos notar que es muy distinto a lo que el común de la gente pensamos, que es azul porque la luz se refleja en los océanos y regresa al cielo como azul, una creencia popular que distorsiona totalmente la realidad, algo así como la atmósfera hace con la luz del sol. El enunciado principal al que tendremos que enfocarnos es la dispersión de onda electromagnética en la atmósfera superior, la más cercana al espacio exterior y donde todos estos fenómenos de colores se presentan. Como ya nos referimos anteriormente, las ondas electromagnéticas más largas presentan colores claros como: el amarillo, el naranja y el rojo, a diferencia de las ondas más cortas que presentan colores como: el verde, el azul y el violeta. Podemos apreciar durante el día que el cielo es más azul perpendicularmente sobre nuestras cabezas y se hace más claro tomando tonalidades celestes mientras más se acerca al horizonte.

Ahora la respuesta se va haciendo más obvia, pues cual matemático hemos desglosando y sumado, por una parte vemos que se trata de la distancia que debe recorrer la luz hasta llegar a la superficie terrestre donde nos encontramos y por la otra parte se trata de las partículas en la atmósfera superior que reflejan la luz solar como los cristales de helio, moléculas de H2O o agua, partículas de nitrógeno, oxígeno y argón. La combinación de todos estos gases crea una capa de refracción alrededor de la tierra, podríamos simplificarlo como un espejo gigantesco aunque invisible que refleja la mayoría de las ondas electromagnéticas emitidas por el sol y solo permite el paso de las más ligeras que podemos apreciarlas como colores en el cielo, azul y celeste durante el día y amarilla, naranja, roja y violeta en el crepúsculo y el amanecer, en este caso se debe a que las ondas no llegan de manera perpendicular y deben recorrer una distancia mayor dentro de atmósfera terrestre dándonos así un maravilloso espectáculo tanto al llegar el día como al caer la noche.