Голубое небо — это свет Солнца, изменивший направление в земной атмосфере. Это явление называется рэлеевским рассеянием.
Белый свет — смесь цветов
Солнечный свет содержит весь видимый спектр: от красного до фиолетового. Каждый цвет соответствует своей длине волны. У красного она длиннее, у синего и фиолетового — короче.
Воздух рассеивает короткие волны
Молекулы азота и кислорода намного меньше длины волны видимого света. Они рассеивают короткие волны эффективнее длинных. Голубой свет разлетается в разные стороны и попадает в глаза, даже когда мы смотрим не на Солнце.
Почему не фиолетовое?
Фиолетовый свет рассеивается даже сильнее голубого. Но солнечного фиолетового света меньше, часть его поглощается атмосферой, а наши глаза чувствительнее к голубому. Поэтому небо кажется именно голубым.
Откуда берутся красные закаты?
На закате солнечный свет проходит через более толстый слой атмосферы. По пути большая часть голубого света рассеивается в стороны, и прямой свет Солнца выглядит краснее и оранжевее. Пыль и аэрозоли тоже влияют на оттенки заката.