El cielo no es azul en todos lados
Un día soleado en 1666, en una isla al norte de Europa, Isaac Newton estaba experimentando en su laboratorio - como lo hacía todos los días, nada raro - cuando observó que la luz blanca del Sol que entraba por su ventana, proyectaba un arcoiris tras pasar por un prisma de vidrio que se había dejado de algún experimento. Después de investigar el fenómeno planteó dos hipótesis: o el prisma le estaba dando colores a la luz, o la luz blanca del Sol estaba en realidad compuesta por los colores del arcoiris.
Por suerte Newton era un tipo muy creativo - como son todos los científicos - y siguió experimentando, usando diferentes prismas para ver si estos "pintaban" la luz de diferentes colores, y usando una placa con un pequeño agujero para hacer pasar los colores de a uno y así comparar, por ejemplo, el color rojo que obtenía con dos prismas distintos.
Hoy en día - gracias a Newton - sabemos que la luz se comporta como una onda, y que los colores del arcoiris representan sólo una fracción de todas las posibles longitudes de onda que llamamos luz visible; pero entonces ¿también hay luz invisible? Si, invisible a nuestros ojos, como la luz infrarroja o la luz ultravioleta. Lo que hace que la luz blanca del Sol se disperse en forma de arcoiris al pasar por un prisma, es que las ondas de luz, que entran juntas por un lado, salen separadas por el lado contrario, pues la distancia que recorrieron en el vidrio es distinta para cada longitud de onda.
Los días soleados, cuando no hay muchas nubes y el sol está alto, se ve que el cielo es de un color azul claro, pero si la luz que le da ese color es la del Sol, que ya sabemos que se puede descomponer en los colores del arcoiris ¿por qué el cielo no se ve como un arcoiris?
La luz nos llega desde el Sol en una línea recta, porque generalmente la luz se mueve así, y en todo el camino hasta la Tierra, la luz del Sol no encuentra ningún obstáculo que impidiera esto, pero eso cambia cuando llega a nuestra atmósfera. A diferencia del vacío del espacio, nuestra atmósfera está llena de cosas - si, un término tan científico, cosas - que hacen que no toda la luz pueda llegar directo hasta la superficie, sino que se ve reflejada en las partículas de los gases en la atmósfera y se dispersa en todas las direcciones. De todos los colores, el que más se dispersa es el azul, lo que causa que el cielo se vea de ese color.
Pero cuando el Sol deja de estar tan arriba, y se acerca al horizonte, el ángulo de entrada a la atmósfera cambia, y la distancia que recorren los rayos del Sol hasta nuestros ojos también. Ese cambio de trayectoria a través de la atmósfera cambia la dispersión de la luz y es por eso que los amaneceres y atardeceres tiñen el cielo con tonalidades más rojizas.
Pero el título de este artículo seguro te hizo pensar que en algún lugar, eso no es así ¿verdad?
Como vimos hasta ahora, el color del cielo depende - entre otras cosas - de la composición de la atmósfera. Entonces ¿qué pasa si no hay atmósfera? Es el caso de nuestra luna, y como no hay atmósfera, el cielo se ve negro, ya que no hay particulas que dispersen la luz, por eso las fotos de la luna parecen de noche, pero en realidad, están en plena luz del Sol.
En otros planetas, donde si hay atmósfera, los gases y las partículas presentes dispersarán la luz de distintas maneras, y el cielo se verá de distintos colores, como es el caso de Marte, nuestro vecino. La atmósfera de Marte está compuesta principalmente de dióxido de carbono y partículas finas de polvo, que causan un efecto contrario al que tenemos en la Tierra, cuando el Sol está alto, el cielo se ve de un color naranja o amarillento, pero cuando se acerca al horizonte, se tiñe de colores azules y grisáceos.
¿Se habrá imaginado todo esto Newton, cuando proyectaba arcoiris en las paredes de su laboratorio?