L’azzurro del cielo

Spesso, quando ci capita di andare in campagna o in montagna, magari in una bella giornata primaverile, il cielo appare di un blu intenso; oppure, in una afosa giornata estiva, la volta cambia colore per diventare bianchiccia e ben poco attraente.

Ci sono tanti fattori che determinano il colore del cielo, ma il principale, quello che ci permette di vederlo di un blu più o meno intenso, è il modo con cui vengono rifratti i raggi attraverso l’atmosfera. Infatti, la luce del sole ci appare bianca, ma in realtà è composta da tutti i colori dell’iride, quelli che poi appaiono normalmente nell’arcobaleno, più altri tipi di radiazione che il nostro occhio non è in grado di vedere.

Tutti i colori, però, tendono a sommarsi fra di loro, creando la luce bianca tipica di cui risplende l’astro. Perché allora il cielo non è, ad esempio, bianco come la luce solare? I raggi del sole prima di arrivare a noi, devono attraversare l’atmosfera, ossia uno strato di gas di svariate composizioni e di diversa concentrazione, mano a mano che si passa dalle quote più alte al suolo. Di conseguenza i raggi, composti come detto da 7 colori in particolare, tendono ad incidere sulle molecole di questi gas venendo in parte riflessi verso l’alto, e in parte rifratti (ossia “trasferiti” dall’altra parte di ogni singola molecola), per poi continuare a viaggiare verso il terreno. A seconda di quanto viene deviato il raggio rifratto (si precisa matematicamente misurando un angolo), si parla di diverso “indice di rifrazione” ; questo parametro determina, alla fine, il colore del cielo.

Ogni tipo di gas ha infatti un suo particolare indice di rifrazione e perciò i vari colori che compongono i raggi del sole, incidendovi, vengono più o meno assorbiti dalla molecola. Di conseguenza, dato lo spessore della nostra atmosfera e la varietà di composti di cui è formata, alcuni colori della radiazione solare, alla fine del percorso, risultano talmente indeboliti che noi non li percepiamo. In particolare a noi arriva una “miscela” di colori che, durante il giorno, ci fa percepire il colore blu; le sue tonalità più o meno scure, in generale dipendono dalla presenza, rispettivamente minore o maggiore, di vapore acqueo (e quindi di un composto con un suo indice di rifrazione) nell’atmosfera alle basse quote.

La sera il cielo diventa rossastro perché, quando il sole è basso sull’orizzonte, i raggi devono attraversare uno strato di atmosfera molto più cospicuo; il risultato è che viene indebolita anche la radiazione di colore blu e quindi la miscela restante ci da la sensazione di vedere un cielo di colore diverso. Per lo stesso motivo è nato il proverbio “Rosso di sera, bel tempo si spera”; se il cielo al tramonto è di un rosso vivo, dopo una giornata di pioggia, vuol dire che l’aria verso l’orizzonte è molto più secca, e quindi le nubi hanno minore possibilità di formarsi, favorendo un miglioramento del tempo.

Di notte il cielo è nero perché i raggi del sole non riescono ad illuminare la benché minima parte dell’atmosfera e quindi non c’è praticamente radiazione che incide sulle varie molecole; insomma, c’è “assenza di colore” nell’aria.

Autore : Lorenzo Catania