VIDEO | Teadlane selgitab: miks on taevas sinine?
Selles pealt näha lihtsas küsimuses on tegelikult koos mitu erinevat küsimust. Ja vaadake korra aknast välja- kas taevas on üldse sinine? Selleks, et aru saada, mis värvi on taevas, tuleb laias laastus mõelda kahele erinevale küsimusele. Esiteks, kuidas valgus atmosfääris ja õhus levib? Teiseks, kuidas inimene näeb?
Maad ümbritsevas õhukihis, atmosfääris, levib valgus ja põrkub, neeldub, seal olevatelt osakestelt. Atmosfäär koosneb peamiselt lämmastikust ja hapnikust, aga selles on ka palju muid erinevaid elemente- osooni, tahma, muid saasteaineid. Kõik need osakesed on erineva suurusega. See milline valgus neeldub või hajub sõltub nende osakeste keemilisest koostisest. Sellest tulenevalt on ka kiirgus, mis inimeseni jõuab mõnevõrra erinev võrreldes sellega kuidas päike selle kiirguse on välja kiiranud.
See kuidas inimene seda näeb, sõltub sellest milline on inimese nägemise füsioloogiline protsess. Inimesed tajuvad valgust värvidena. Kui võtame elektromagnetkiirguse skaala, siis see osa, mida inimene värvina näeb on väga kitsas. Selle lainepikkus on 380-720 nanomeetrit. Lühemaid lainepikkusi me tajume kas ultraviolettkiirgusena, mis võib meie nahka kõrvetada, või siis sinaka valgusena. Pikemaid tajume me punaka valgusena ja kui need on päris pikad, siis tajume ka soojusena. Valdavat osa elektromagnetkiirgusest inimene üldse ei taju ning seda saab ainult aparaadiga mõõta.
Aga see väike ja kitsas osa, mida me näeme valgusena- tõepoolest kui atmosfäär on hästi puhas ja seal pole mingeid saasteaine osakesi ning pole ka eriti palju veeauru ega jääkristalle, mis moodustavad vihmapilvi, siis me näeme lühikese lainepikkusega kiirgust, mis on hajunud ja see näib inimsilmale sinine. Niipea kui atmosfääris on veeauru või rohkesti jääkristalle, siis näeme taevas valgeid pilvi, sest need suuremad osakesed hajutavad kogu nähtava valguse spektri.
Mõnikord võime näha, et taevas on hall. Või seal on kole kollakas sudu. See tekib siis kui atmosfääri on sattunud saasteaineid. Ka need orgaanilised osakesed neelavad erinevalt ja see tõttu on värvus erinev. Lisaks võime taevas näha ka hoopis imelisi värve kui on tegemist vikerkaarega või erinevate halodega päikese ja Kuu ümber.
Öösel pole taevas enam üldse sinine vaid must ja see tuleneb sellest, et valgust pole enam üldse. Loomulikult on atmosfäär endiselt alles ja nõrk valgus ikka hajub, kuid inimese silm seda enam valgusena ei taju. Me näeme seal näiteks Kuud, kui päike paistab Kuule ja Kuult peegeldub valgus Maa poole. Kuu tundub, siis meile ilusa ja ümmarguse laiguna. Me näeme ka tähti. Tähtedelt tulev valgus hajub atmosfääris, kuid see on nii nõrk, et seda pole inimese silmal võimalik kontrastina eraldada. Pimedas öötaevas võime näha veel huvitavaid nähtusi, näiteks virmalisi polaaraladel. Ka see on omalaadne valguse tekkimise protsess, kui päikeselt tulevad osakesed pidurduvad Maa atmosfääris. Aga kõike seda ilu me ei märka kui oleme valgustatud linnatänaval, kus tugev valgus, mis inimesele silma paistab, takistab meid nägemast nõrku valgusallikaid.
Soovitan kõigil minna ja imetleda taeva ilusaid värve. Kas siis päeval või öösel. Loodan, et puhast atmosfääri jätkub meile kõigile kauaks. See pole enam ilu, vaid elu küsimus.
*Pop(up)teadus on projekt, mille eesmärgiks on teadusliku teadmise populariseerimine ja ühtlasi tutvustada laiemale üldsusele eesti teadlasi, kes on leidnud tunnustuse akadeemilistes ringkondades. Kõik nad on oma eriala eksperdid. Pop(up)teadus on projekt teadusest ning inimestest, kes seda teevad.
