Почему воздух меняет цвет солнечного света
Солнечный свет кажется белым, но в нём смешаны волны разных цветов. Молекулы азота и кислорода намного меньше длины световых волн, поэтому особенно эффективно они рассеивают коротковолновый свет — синий и фиолетовый. Это называется рэлеевским рассеянием. Упрощённо: чем короче волна, тем сильнее она отклоняется от первоначального направления.
Когда мы смотрим не на Солнце, а в сторону неба, до глаза доходит свет, который воздух перенаправил по пути. Синий заметнее, потому что его рассеивается больше. Фиолетовый тоже рассеивается, но солнечного фиолетового света меньше, а человеческий глаз слабее к нему чувствителен. В итоге небо воспринимается голубым, а не фиолетовым.
Что меняется у горизонта
На закате свет идёт к наблюдателю почти вдоль поверхности Земли и проходит через более длинный слой атмосферы, чем в полдень. За это время коротковолновая часть сильнее рассеивается в стороны и хуже сохраняется в прямом солнечном луче. Поэтому в свете, который всё ещё приходит прямо от Солнца, возрастает доля длинных волн — оранжевых и красных.
Оттенок зависит и от состояния атмосферы. Пыль, дым и капли в воздухе рассеивают свет иначе, чем отдельные молекулы, поэтому закат может быть ярко-красным, бледно-оранжевым или почти серым. А облака выглядят красными не потому, что сами «окрашиваются»: они отражают свет, уже прошедший длинный путь сквозь атмосферу.
