فلكية جدة… لماذا تبدو السماء أكثر زرقة وصفاءً في الشتاء
الاحساء
زهير بن جمعة الغزال
أوضح ذلك المهندس. ماجد أبو زاهرة
يلاحظ كثيرون أن السماء في فصل الشتاء تظهر أكثر زرقة وصفاءً من فصول السنة الأخرى وهو أمر له تفسير علمي دقيق مرتبط بتفاعل الضوء مع الغلاف الجوي للأرض.
الضوء القادم من الشمس يتبعثر عند مروره عبر جزيئات الهواء مثل الأكسجين والنيتروجين وهي عملية تعرف باسم تبعثر رايلي ويزيد هذا التبعثر كلما قل الطول الموجي للضوء لذلك يتبعثر الضوء الأزرق القصير أكثر من الضوء الأحمر الطويل ما يجعل السماء تظهر زرقاء خلال النهار الصافي.
أما عند الغروب فإن الضوء الأزرق يتبعثر بعيداً عن خط النظر فتظهر السماء بألوان حمراء وبرتقالية.
رغم أن اللون البنفسجي أقصر طولًا موجيًا من الأزرق إلا أن العين البشرية أكثر حساسية للضوء الأزرق لذلك نراه اللون السائد في السماء.
وفي الشتاء يكون مسار الشمس في السماء منخفضا نتيجة ميل محور الأرض ما يزيد من طول الطريق الذي يمر به ضوء الشمس عبر الغلاف الجوي وهذا يجعل تبعثر الضوء الأزرق أكثر وضوحًا ويعزز ظهور السماء باللون الأزرق الصافي بينما يقل تأثير ضوء الشمس غير المباشر من الأحمر والأخضر على خلفية السماء.
إضافة إلى ذلك تقل الرطوبة الجوية في الشتاء بسبب برودة الهواء ما يقلل من وجود قطرات الماء وبخار الماء في الغلاف الجوي. هذه الجزيئات الكبيرة تتسبب في تبعثر مي الذي عادة يسبب البياض أو الغيمية في السماء. بانخفاض هذا التبعثر يظل تبعثر رايلي فعالاً بشكل أكبر فتبدو السماء أكثر زرقة ووضوحاً.
باختصار يجتمع في فصل الشتاء عدة عوامل تجعل السماء أكثر زرقة وصفاء: تبخر الرطوبة وانخفاض تبعثر مي وزيادة تأثير تبعثر رايلي نتيجة انخفاض الشمس في السماء وصفاء الهواء. لذلك نشهد في هذا الموسم سماءً رائعة الزرقة خصوصًا في المناطق المعتدلة بين خطي عرض 30 و60 درجة شمالاً وجنوباً بعيدًا عن تلوث الهواء والغبار.
إن فهم سبب زرقة السماء ليس مجرد مسألة جمالية بل يوضح لنا كيف تتفاعل الأشعة الشمسية مع الغلاف الجوي ويزيد تقديرنا لجمال فصل الشتاء وخصوصيته في مراقبة السماء.
