Mengapa langit berwarna biru? Ilmu di Balik Warna Ini
Mengapa langit berwarna biru? Beberapa orang mengira itu adalah pantulan lautan, tapi itu tidak akurat. Meskipun sinar matahari tampak putih, sebenarnya sinar matahari merupakan campuran dari panjang gelombang warna yang berbeda. Namun di atmosfer kita, kita hanya dapat melihat panjang gelombang yang paling banyak menghamburkan warna biru dan ungu. Namun mata kita paling sensitif terhadap cahaya biru, itulah sebabnya langit terlihat biru.
Di Bulan, langit berwarna hitam: jadi, kapan pun waktunya, kita dapat melihat dengan jelas Bumi, Matahari, dan bintang-bintang lainnya. Dari planet kita, pemandangannya berbeda. Langit berwarna biru, atau putih jika ada awan, atau bahkan abu-abu jika badai tidak jauh. Warna-warna ini disebabkan oleh keberadaan atmosfer kita, yang molekulnya menyerap radiasi matahari dengan panjang gelombang tertentu.
Spektrum Sinar Matahari
Sinar matahari mungkin tampak putih seluruhnya, namun sebenarnya terdiri dari warna-warna berbeda, yang masing-masing memiliki gelombang khusus. Saat sinar matahari memasuki udara kita, sesuatu yang ajaib terjadi. Partikel kecil seperti oksigen dan nitrogen bertemu dengan cahaya dan menyebarkannya.
Sinar matahari beraneka warna
Cahaya terang Matahari tampak putih bagi kita, namun kenyataannya cahaya tersebut terdiri dari semua warna pelangi, yang dapat kita lihat jika kita menggunakan prisma. Tapi darimana warna-warna ini berasal? Energi cahaya merambat dari Matahari ke kita dalam gelombang dengan panjang berbeda. Warna cahaya yang berbeda berasal dari panjang gelombang yang berbeda. Misalnya, ungu dan biru berasal dari panjang gelombang yang lebih pendek, dengan puncak yang berdekatan, sedangkan warna merah dan oranye berasal dari panjang gelombang yang lebih panjang, dengan jarak puncak yang lebih jauh. Cahaya tampak, yang dapat kita lihat dengan mata kita, terdiri dari semua warna pelangi.
Namun jika cahaya putih Matahari terdiri dari seluruh warna pelangi, mengapa langit tampak hanya berwarna biru bagi kita? Yang patut disalahkan adalah atmosfer bumi.
Sihir Biru dan Ungu
Dari semua warna di bawah sinar matahari, biru dan ungu adalah warna yang paling banyak tersebar. Mereka menyebar ke segala arah, memenuhi langit kita dengan nuansa indahnya. Tapi mata kita paling suka warna biru, jadi itulah yang paling sering kita lihat.
Aksi Hamburan Rayleigh
Mari kita bahas sedikit tentang hamburan Rayleigh. Rayleigh adalah satuan kecerahan (langit pada malam hari). Ini adalah jenis hamburan khusus yang lebih banyak terjadi pada panjang gelombang pendek, seperti biru dan ungu. Saat sinar matahari memasuki udara bumi, gelombang biru pendek menyebar ke mana-mana, mewarnai langit kita menjadi biru.
Atmosfer bumi terlihat dari luar angkasa, berupa pita warna berbeda di cakrawala. Dari bawah, pijaran menyinari troposfer dengan warna oranye dengan siluet awan, dan stratosfer dengan warna putih dan biru. Selanjutnya mesosfer (area merah muda) meluas hingga tepat di bawah tepi ruang angkasa pada jarak seratus kilometer dan garis pancaran udara berwarna merah muda dari termosfer bawah (tidak terlihat), yang menampung aurora hijau dan merah sepanjang beberapa ratus kilometer. ESA, CC BY-SA 3.0 IGO, via Wikimedia Commons
Keajaiban Matahari Terbit dan Terbenam
Efek ini paling kuat saat matahari sedang tinggi. Saat matahari terbit dan terbenam, sinar matahari harus lebih banyak menembus udara, sehingga kita melihat warna-warna hangat seperti merah dan oranye.
Keajaiban Siang Hari: Perjalanan Sinar Matahari
Saat Matahari berada tinggi, cahayanya merambat dari luar angkasa hingga ke Bumi. Ia tidak perlu melakukan perjalanan terlalu jauh melalui atmosfer untuk mencapai kita. Ketika itu terjadi, ia bertemu dengan partikel udara kecil seperti nitrogen dan oksigen. Bagian-bagian ini membuat cahaya melakukan sesuatu yang menakjubkan. Mereka menyebarkannya dengan berbagai cara, menciptakan pertunjukan indah di langit.
Langit dalam Kegelapan
Saat Matahari beristirahat, langit kehilangan warnanya dan menjadi gelap. Hal ini terjadi karena tidak ada lagi sinar matahari yang bermain-main dengan udara. Jika kita tinggal di Bulan yang tidak ada udaranya, langit akan selalu gelap. Ini adalah dunia yang berbeda di atas sana!
Medan Magnet Bumi | Dijuluki “perisai bumi” oleh para ilmuwan
Karya Alam Sendiri
Jadi, langit biru itu seperti lukisan sains! Itu dibuat oleh cahaya, partikel kecil, dan udara di sekitar kita. Lain kali Anda melihat ke atas dan melihat warna biru yang indah, ingatlah bahwa itu adalah mahakarya alam, yang diciptakan oleh keajaiban sains.
Mengapa langit terkadang berwarna oranye, merah muda, atau merah?
Di sore atau pagi hari, saat Matahari berada rendah di cakrawala, cahayanya harus menempuh jarak yang lebih jauh melalui atmosfer dan gelombang biru bertabrakan dengan lebih banyak molekul gas.
Mereka begitu tersebar sehingga warna biru tidak lagi mencapai kita, sedangkan gelombang jingga, merah dan kuning, yang juga tersebar di atmosfer, kemudian mencapai mata kita.
Mengapa langit tidak pernah berwarna ungu?
Matahari memancarkan semua warna pelangi, namun tidak dalam jumlah yang sama. Memang, Matahari memancarkan lebih banyak panjang gelombang biru dibandingkan panjang gelombang ungu. Sebagian cahaya ungu diserap oleh atmosfer bagian atas yang letaknya lebih jauh. Oleh karena itu, jumlah violet yang berasal dari Matahari yang mencapai atmosfer kita lebih sedikit, dan oleh karena itu, tidak banyak violet yang tersebar.
Tapi bukan itu saja! Mata kita beradaptasi untuk melihat warna cahaya tampak tertentu dengan lebih jelas dibandingkan warna lain. Di retina mata kita, reseptor warna merespons cahaya merah, biru, dan hijau dengan lebih baik karena mereka mengenali panjang gelombang ini dengan lebih jelas. Oleh karena itu, mata kita lebih sensitif terhadap warna biru daripada ungu.
Lain kali Anda memandangi langit biru di suatu sore yang cerah, atau merenungkan matahari terbenam yang menakjubkan, Anda akan berkata: “betapa indahnya panjang gelombang yang menembus atmosfer kita!” Pernahkah Anda memperhatikannya sekarang?
Sumber bacaan: Forbes, CleverlySmart, The Conversation, Earth Reminder
Sumber foto: geralt via Pixabay
