안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
햇빛은 다양한 파장의 빛이 혼합되어 있는데, 이러한 햇빛이 대기를 통과할 때는 공기 중에 있는 수많은 입자들로 인해 산란이 일어나게 됩니다.
저녁이 되면 태양의 고도가 낮아지고, 태양의 고도도 낮아지면 태양빛의 기울기가 작아져 통과하는 대기층이 낮보다 길어집니다.
따라서 파장이 짧고 산란하는 각도가 작은 파란빛은 대기층을 통과하지 못하며, 파장이 길고 산란하는 각도가 큰 붉은 빛만이 대기층을 통과하기 때문에 저녁에는 하늘이 붉은색 계열이 강하게 나타나는 것입니다.
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 해질녘에는 햇빛이 비스듬하게 대기권으로 들어오면서 낮에 들어오는 햇빛이 대기를 지나가는 거리가 길어지면서 공기 중 산란으로 파장이 짧은 파란빛이 사라지고 파장이 긴 빨간빛의 산란이 적어지면서 붉은 빛이 되는 것입니다. 즉 햇빛의 각도에 따라서 평균적으로 대기에 지나가는 거리가 짧으면 파란빛 길면 붉은빛으로 보인다고 합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
노을 색은 태양빛이 대기를 통과하면서 산란되는 현상 때문입니다. 태양빛은 가시광선, 적외선, 자외선 등 다양한 파장의 빛으로 이루어져 있습니다. 파장이 짧은 빛은 파장이 긴 빛보다 쉽게 산란됩니다. 해가 지면 태양빛이 지구 대기의 중간층을 통과하게 됩니다. 이때 파장이 짧은 푸른색과 파란색 빛은 대기 중의 분자에 의해 산란되어 사방으로 퍼져나가게 됩니다. 반면, 파장이 긴 빨간색과 주황색 빛은 산란이 적어 지평선까지 도달할 수 있습니다. 따라서, 해가 지면 빨간색과 주황색 빛이 하늘을 물들입니다. 그러나, 노을 색이 항상 빨간색이나 주황색인 것은 아닙니다. 하늘의 상태에 따라 노을 색이 달라질 수 있습니다. 예를 들어, 공기가 깨끗하면 빨간색과 주황색 빛이 잘 보이기 때문에 노을 색이 진하게 나타납니다. 반면, 공기가 흐리면 푸른색 빛도 어느 정도 남아 있기 때문에 노을 색이 옅게 나타날 수 있습니다.
안녕하세요. 박정철 과학전문가입니다.
해가 질 때 하늘 색이 달라지는 이유는 주로 태양 빛의 산란과 대기의 광학적 특성에 기인합니다. 다음은 일반적인 현상에 대한 설명입니다:
레이리 경로: 태양이 지평선으로부터 멀어질수록, 빛은 대기를 통과하는 경로가 길어집니다. 이러한 긴 경로 동안, 짧은 파장의 파장(특히 푸른색)은 분산되고 흩어져서 하늘이 파랗게 보입니다.
에어로졸과 입자: 대기 중에는 수많은 작은 입자들이 존재합니다. 이러한 에어로졸과 입자들은 태양 빛을 산란시키는데, 특히 짧은 파장의 파장(푸른색)을 강하게 산란시킵니다. 따라서 해가 지면서 태양 광선이 지나치게 되면, 남아 있는 더 큰 파장(주로 오렌지와 붉은색)만이 보여져서 하늘이 붉게 변할 수 있습니다.
대기 조건: 일몰 시간에는 일반적으로 공기 중 습도가 상승하고, 미세 입자 및 구름 등이 많아질 수 있습니다. 이런 조건에서도 태양 광선을 산란시켜 하늘이 다양한 옅은 컬러를 가지게 됩니다.
위의 요소들은 서로 복잡하게 상호작용하여 해가 질 때마다 다른 하늘 색상을 만들어냅니다. 그래서 해가 점점 지면서 우리는 아름다운 석양을 관찰할 수 있으며, 그 과정에서 변화하는 하늘의 색상을 감상할 수 있습니다.