• Perché il cielo è blu?
• Perché vediamo solo questo colore?
• Perché i colori del cielo cambiano al tramonto?

Sicuramente è una domanda che ogni bambino si è posto a un certo punto della sua infanzia: perché il cielo è blu? E la cosa divertente è che la maggior parte dei genitori è sempre in difficoltà quando si tratta di rispondere a questa domanda. La risposta è nota da un secolo e mezzo e la sua spiegazione è di solito semplice, ma per chiarirla dobbiamo rivolgerci alla scienza.

In realtà, il primo a rispondere a questa domanda fu l'irlandese e fisico John Tyndall, nato il 2 agosto 1820 in una cittadina di Leighlinbridge.

Ha attraversato molti campi di studio e si è occupato di temi come l'anestesia, il cambiamento climatico, la sterilizzazione degli alimenti, le fibre ottiche, la levitazione magnetica e lo studio dei colloidi, meglio conosciuto come "effetto Tyndall".

Perché il cielo è blu?

Fu negli anni Sessanta del XIX secolo che Tyndall spiegò per la prima volta la grande questione alla Royal Institution di Londra. All'epoca lavorava come professore di fisica e svolgeva la professione da 30 anni.

Durante le sue ricerche sui raggi infrarossi nell'aria, effettuò esperimenti con un tubo di vetro destinato a simulare l'atmosfera e una forte luce bianca che imitava la luce solare.

Negli esperimenti che fece, poté osservare che quando si introduceva del fumo nel tubo, il fascio di luce diventava blu da un lato e rosso dal lato opposto.

Quindi il blu del cielo è il risultato della diffusione della luce solare attraverso l'atmosfera. Se non esistesse, la cupola del cielo si vedrebbe tutta nera e le stelle sarebbero visibili in pieno giorno.

Perché vediamo solo questo colore?

La luce bianca proveniente dal Sole è una miscela di tutti i colori dell'arcobaleno. La luce viaggia sotto forma di onde di lunghezza diversa. Ogni colore ha una propria lunghezza d'onda.

Quando i raggi solari entrano nell'atmosfera, incontrano le molecole d'aria, le gocce d'acqua e la polvere che la compongono.

Le molecole d'aria hanno le dimensioni giuste per disperdere le lunghezze d'onda più corte della luce, in questo caso il viola, l'indaco e il blu; al contrario, le lunghezze d'onda più lunghe, come i rossi, non vengono disperse da queste molecole d'aria. Allo stesso modo, anche la luce gioca un ruolo molto importante nel colore del mare.

Perché i colori del cielo cambiano al tramonto?

Al tramonto, quando il Sole inizia a scomparire sopra l'orizzonte, i suoi raggi percorrono una distanza molto maggiore all'interno dell'atmosfera rispetto a quando brilla direttamente allo zenit (l'istante in cui il Sole è esattamente verticale in un determinato luogo).

Le particelle più grandi sospese nella bassa atmosfera disperdono la luce in modo così forte che solo le lunghezze d'onda più lunghe, rosso e giallo, raggiungono direttamente i nostri occhi.

Il sole stesso assume l'aspetto di una sfera scarlatta, e i suoi raggi, che provengono da un angolo basso, macchiano la parte inferiore delle nuvole con colori splendenti.

Il colore di un tramonto (o di un'alba) dipende dalla quantità e dalle dimensioni delle particelle presenti nell'aria. Per questo motivo, le tempeste di polvere e le eruzioni di cenere vulcanica spesso creano magnifici crepuscoli lontano dal luogo in cui si verificano.