عمون - لون السماء الأزرق يرجع إلى طبيعة ضوء الشمس وتفاعله مع الغلاف الجوي والعين البشرية. عندما يسقط ضوء الشمس الأبيض على الغلاف الجوي للأرض، تتشتت ألوان الطيف المختلفة في جميع الاتجاهات بسبب تفاعلها مع جزيئات الهواء. ونظرًا لأن اللون الأزرق له طول موجي قصير، فإنه يتشتت بشكل أكبر من الألوان ذات الطول الموجي الطويل مثل الأحمر، وبالتالي نرى السماء بلون أزرق. يسمى هذا التشتت الضوئي بظاهرة تندال (Tyndall Effect) وتم اكتشافها من قبل العالم جون تيندال.

أما عن الألوان الأخرى التي تظهر في السماء، فعند غروب الشمس، يكون طول المسافة التي يسافرها ضوء الشمس عبر الغلاف الجوي أطول، مما يجعل اللون الأزرق يتلاشى بشكل أكبر بسبب تشتته الزائد. وبالتالي يصبح بإمكاننا رؤية ألوان أخرى مثل الأصفر والأحمر إذا كان الهواء صافيًا، وربما يظهر لون برتقالي فوق البحر بسبب وجود جزيئات الملح في الهواء.

أما سبب عدم ظهور السماء بلون بنفسجي، فرغم أن البنفسجي له طول موجي أقصر ويفترض أنه يتشتت بشكل أكبر، إلا أن عيوننا أقل حساسية للضوء البنفسجي مقارنة بالأزرق. بالإضافة إلى ذلك، يتم امتصاص بعض الضوء البنفسجي في طبقات الغلاف الجوي العليا، مما يقلل من وجوده في ضوء الشمس.

أما سبب ظهور السماء بلون داكن في الليل، فكون السماء تبدو مظلمة يرجع لاحتمال امتداد الكون وابتعاد الأجسام السماوية عنا، مما يزيد من طول الموجة الكهرومغناطيسية المتلقاة منها، وهذا يؤدي إلى تحويل الضوء المرئي إلى أشعة تحت الحمراء غير المرئية. بالإضافة إلى ذلك، تشير ظاهرة الإزاحة الحمراء إلى أن الضوء القادم من المجرات البعيدة يتحول إلى اللون الأحمر بسبب امتداد الكون وزيادة طول الموجة، مما يعني أن الأشعة فوق البنفسجية ذات الطول الموجي الأقصر لن تصل إلينا كما هو مرئي.

فيما يتعلق بآلية رؤية الألوان، تتكون شبكية العين البشرية من خلايا حساسة للضوء تسمى العصي والمخاريط. تعمل العصي على رؤية الأشياء بالألوان الأبيض والأسود والرمادي في ظروف الإضاءة المنخفضة، بينما تعمل المخاريط على تمييز الألوان المختلفة. يوجد ثلاثة أنواع من المخاريط التي تمكن العين من تمييز الألوان ذات الطول الموجي القصير (الزرقاء) والمتوسطة (الخضراء) والطويل (الحمراء).

أما الجسم الذي نراه بألوان معينة، فذلك يرجع إلى قدرة هذا الجسم على امتصاص ألوان الطيف واعكاس لون محدد للعين. على سبيل المثال، إذا كان الجسم يمتص جميع ألوان الطيف ويعكس اللون الأحمر فقط، فإننا نراه بلون أحمر. أما الجسم الأسود فإنه يمتص جميع ألوان الطيف ولا يعكس أي لون للعين، بينما الجسم الأبيض يعكس جميع ألوان الطيف للعين، وبالتالي نراه باللون الأبيض.

هذه هي بعض الحقائق والمفاهيم التي تشرح لماذا يكون لون السماء أزرق وكيف نرى الألوان المختلفة في السماء خلال النهار والليل.