Kinder stellen einem oft so eine Frage wie z.B: „Warum ist der Himmel blau “ , bei einem klaren und sonnigen Tag ? Da steht man ganz schön ratlos da und versucht mit stotternden Sätzen das allerbeste daraus zu machen und zu erklären. Aus dem folgenden Beitrag kann der ein oder andere vielleicht ein paar Brocken herausangeln um dieses Phänomen zu beschreiben…..
Bei wolkenlosem Himmel erscheint der Taghimmel in blauer Farbe. Warum gerade blau und nicht gelb, grün, rot oder gar schwarz? Einen sehr dunklen Taghimmel, an dem wir sogar neben der Sonne die Sterne beobachten können, hätten wir zu erwarten, wenn die Erde keine Atmosphäre hätte. Bei einer totalen Sonnenfinsternis kann man für kurze Zeit die Planeten und auch die Sterne sehen. Vom Mond aus können wir dieses Schauspiel erleben.
Die Atmosphäre machts möglich
Das wir also tagsüber einen hellen Himmel haben und keine Sterne sehen , liegt an unserer Atmosphäre. An den Molekülen der Lufthülle und an den schwebenden Staubteilchen und Wassertröpfchen werden die Sonnenstrahlen nach allen Richtungen hin zerstreut. Dabei passiert nun etwas Merkwürdiges: Das Sonnenlicht setzt sich ja aus verschiedenen Wellenlängen oder Farben zusammen , man nennt es auch Spektrum. Nur wenn unsere Netzhaut von allen Farben des Spektrums gleichzeitig getroffen wird, erhalten wir den Eindruck „weiß“.
Ein tiefblauer Himmel in schöner Abendstimmung bei untergegangener Sonne . Bei genauem Hinsehen wird die zarte Mondsichel und ein paar Planeten , die sich in westlicher Richtung scheinbar begegnen, zu einem Augenschmaus.
Die Lichtstreuung an Molekülen erfasst aber vorzugsweise die kurzwelligen blauen Strahlen. Das blaue Sonnenlicht wird also viel stärker über das Himmelsgewölbe gestreut als das rote, gelbe oder grüne Licht. So erklärt sich die blaue Himmelsfarbe. Sie ist umso intensiver, je weniger Wassertröpfchen und Staubteilchen die Luft enthält. In südlichen Länder oder im Hochgebirge erscheint der Himmel daher in einem viel reineren Blau als bei uns. Wenn viele Wassertröpfchen in der Luft sind, wirkt der Himmel mehr weißlich oder grau.
Da durch die Streuung dem Sonnenlicht der blaue Strahlenanteil stark entzogen ist, erscheint uns die Sonne etwas gelblich oder gar rötlich . Besonders auffallend ist das bei einem tiefen Stand der Sonne über dem Horizont, wenn die Strahlen einen langen Weg durch die Erdatmosphäre zurücklegen müssen. Die Streuung ist dann so strark, dass uns praktisch nur noch der langwellige Teil der Sonnenstrahlung erreicht. Die Sonne erscheint rot. Die rötliche Verfärbung der Sonne beim Auf -und Untergang hat also diesselbe Ursache wie das blaue Himmelslicht.
In einer Zeit als unsere Erde noch relativ jung war, hätte ein Beobachter einen orangefarbenen Himmel an einem klaren Tag wahrgenommen. Das lag daran, dass sehr viel Methangas in der Uratmosphäre vorhanden war. Schönes Gedankenexperiment — aber leider hochgiftig…….