quarta-feira, Setembro 05, 2007

Porque é que o céu é azul?


Esta é uma pergunta que provavelmente já todos fizemos, nem que tenha sido a nós próprios. Porque é que de noite não vemos um céu azul, pelo contrário este parece ser transparente permitindo nas noites de céu limpo uma magnífica visão duma parte da Via Láctea?


A resposta é hoje simples, em grande medida devido aos avanços da física dos séculos XIX e XX. Antes disso deve ter sido um enorme mistério!

A primeira pessoa a tentar dar uma resposta coerente e bem fundamentada foi o físico britânico John Tyndall, em meados do século XIX. Este defendeu que a cor azul do céu podia ser causada pelo modo como pequenas partículas de pó ou gotículas de água podiam reflectir a luz azul da luz branca do Sol, que por ter comprimentos de onda curtos dispersava-se em todas as direcções do céu enquanto que a luz laranja e vermelha, que tem comprimentos de onda maior, podia atravessar o céu sendo relativamente pouco afectada.

Outros cientistas posteriormente compreenderam que a dispersão tem de ser feita pelas próprias moléculas do ar, mas é preciso lembrar que no tempo de Tyndall os cientistas ainda nem sabiam se as moléculas realmente existiam.

Foi só em 1910 que Einstein publicou um artigo onde apresentava os cálculos que provavam que a cor azul do céu é produzida pela luz dispersa pelas moléculas do próprio ar (oxigénio e azoto).



O espectro visível


A luz branca do Sol é na realidade uma mistura de todas as cores do arco-íris. Este facto foi demonstrado por Isaac Newton, que usou um prisma de vidro para separar as diferentes cores que formam o conhecido espectro de luz visível. As diferentes cores de luz são caracterizados pelo seu comprimento de onda. A parte visível do espectro estende-se desde o vermelho, com um comprimento de onda de cerca de 720 nm (nanómetros) até ao violeta, com cerca de 380 nm, com o laranja, amarelo, verde, azul e ingido pelo meio.


Um pequeno paradoxo?

Então se as moléculas presentes no ar dispersam mais a luz com comprimentos de onda mais curtos, porque é que o céu não é violeta em vês de azul?
A resposta tem duas partes. A primeira é que grande parte da luz violeta é absorvida na alta atmosfera, pelo que nos chega muito pouca luz neste comprimento de onda. A segunda parte da resolução deste aparente paradoxo está na forma como os nossos olhos trabalham. A retina localizada nos nossos olhos tem três tipos de receptores, denominados de vermelho, azul e verde. Estes são mais sensíveis à luz correspondente a estes comprimentos de onda. Deste modo os nossos olhos quase não conseguem detectar a luz violenta e como resultado vemos o céu azul.


E então o pôr-do-sol?

Quando vemos o pôr-do-sol os raios de luz estão quase "paralelos" à atmosfera, atravessando-a ao longo de uma distância maior. Deste modo quando a luz chega aos nossos olhos praticamente todo o azul já foi disperso, restando o amarelo, laranja e vermelho. O pôr-do-sol é tipicamente amarelo, sendo que quando o ar está poluído este nos parece mais avermelhado. A bonita cor laranja, característica do por-do-sol sobre o mar, tem em grande parte a ver com a dispersão causada pelas de partículas sal.


Bibliografia:
Einstein. John Gribbin e Michael White 2004. Publicações Europa-América.
Wikipédia

27 comentários:

avelaneiraflorida disse...

OK! OK! Pronto é tudo muito cientifico....

MAS O QUE ADORO SÃO AS FOTOGRAFIAS!!!!! LINDAS!!!!

geocrusoe disse...

Bem, em primeiro lugar o desentendimento havido no geopedrados (onde justifico o meu comentário) serviu para eu explorar este blog e confirmar que tomei-lhe o gosto e penso ainda hoje adicionar-lhe aos links do meu blog. Acima de tudo a ciência também serve para unir pessoas com gostos e conhecimentos artísticos diferentes.

joao_moedas disse...

Caro Geocrusoe a minha resposta no geopedrados foi quase compulsiva e não era de todo a minha intenção ser ofensivo. Peço desculpa se o fiz, mesmo sem querer.

Eu gosto muito de musica, assim como de ciência. São dois temas que sou capaz de discutir, no bom sentido, durante horas com enorme prazer :)

É realmente muito bom podermos conhecer pessoas que partilham a curiosidade de saber mais acerca do universo em que vivemos e do planeta em que viajamos.

Desejo-lhe força para o seu blog, que considero ser de grande qualidade. Vai passar a ser sem duvida um dos meus lugares de passagem virtuais. É de extrema importância que existam lugares assim, onde possamos aprender com prazer. A divulgação científica é sempre de louvar e cada vez mais necessária nos dias de hoje.

Os melhores cumprimentos

Amauri disse...

Só uma dúvida acerca do pequeno paradoxo: se o olho humano não consegue captar certos nuances de violeta, por quê as fotografias representam o céu da mesma cor que nós vemos, e não da cor violeta, de menor comprimento de onda? Penso que pelos equipamentos fotográficos não haveria a limitação RGB da retina humana, estou certo? Se souberem esclarecer, agradeço!
Em tempo: muito boa a explicação do fenômeno, abraços!

Terra Que Gira disse...

Caro Amauri,

Sinceramente não sei responder mas a pergunta é pertinente. Na altura que escrevi o post andei a estudar este problemas, mas depois desliguei-me. Talvez motivado pela sua questão volte a ler umas coisas :) Se entretanto me ocorrer alguma coisa comunico.

Cumprimentos

João Moedas

JéssicaM disse...

Pois se não conseguimos captar certas nuances de violeta no céu, logicamento não a captaremos em outro lugar. Provavelmente a cor que vemos na fotografia, não é exatamente a que ela registrou.
Atenciosamente.

Anónimo disse...

será que a terra é redonda msm? eu numca vi. pq o sou brilha tonto?
pq o fogo é quente?
eu fui no mar nada cai na aqua e ñ me molhei pq ?
como eu sei que os americanos falan ingles se eu ñ intendo?
pq o avião vôa?
pq quando apaga a luz fica escuro?
eu fui na lan ai minha mãe pergunto p/ mim quem era esse tau de lan hause como eu tbm ñ sabia e ñ fui.

Anónimo disse...

pq eu so tonto e pq vvvvvvvvvvvvvvvvvv

Anónimo disse...

poerque o seu e azul ?

Anónimo disse...

este site não é nada de jeito para responder a este tipo de perguntas. (é a minha opinião)

bjs jessica

Anónimo disse...

como explicar isso a um menino de 5 anos?

Anónimo disse...

gostei muito da explicaçao!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
deviam publicar mais coisas

Anónimo disse...

gostei muito da explicaçao!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
deviam publicar mais coisas

Anónimo disse...

O JESSICA...JA DEVIAS ERA COMEÇAR A PENSAR EM IR PARA A ESCOLA PARA APRENDERES A ESCREVER PORTUGUÊS

Anónimo disse...

se o céu é azul porque que o céu de noite também não é azul.
como quero aprender muitas coisas gostava de saber.

Anónimo disse...

eu sou tenho dez anos (5 ano)e acho tudo isto muito fixe, porque o céu é uma maravilha, logo quando é o pôr do Sol, isso sim é uma maravilha, mas o céu é um sitío que podemos ver toda a hora.

star disse...

uma professora disse-me, que o ceu era azul porque era o mar que refletia a cor...outra professora disseme que o mar era azu por causa do ceu, e agora tem esta explicaçao

tailanefofis disse...

gente tenho uma pergunta:se as serras sao cinzas porque vemos elas azuis de longe

tailanefofis disse...

porque vemos as serras de cor azul de longe se elas sao cinzas?

tailanefofis disse...

gente tenho uma pergunta:se as serras sao cinzas porque vemos elas azuis de longe

Anónimo disse...

o seu e

Anónimo disse...

omeumigo

Anónimo disse...

era so oque eu queria saber mas pensem comigo nao acham isto muito cientifica de mais pelo menos e o que eu e a avelaneiraflorida pensamos.

Anónimo disse...

Eu só posso ter 10 amos mas sei que tanto de dia e de noite se nao tiver nuvens o céu é azul !!!

Anónimo disse...

Anos **

Anónimo disse...

Bjs Raquel

Anónimo disse...

não é assim porque se Deus fosse menina o céu era cor de rosa