När du begrundar den klara, blå himlen kanske du undrar vad som ger en så vacker färg. Himlen är inte slumpmässigt blå; dess färg är ingen slump av naturen. Det finns ett verkligt vetenskapligt fenomen bakom himlens färg. Himlen är blå på grund av en process som kallas Rayleigh-spridning. Denna process involverar spridning av ljus från molekyler i atmosfären.
När ljus rör sig genom atmosfären kan de flesta av dess våglängder helt enkelt passera rakt igenom. Detta gäller särskilt dess längre våglängder. Kortare våglängder är dock mindre kapabla att passera och absorberas istället av gasmolekylerna i atmosfären. Det är viktigt att förstå att gasmolekyler absorberar alla ljusfärger; vissa absorberas helt enkelt lättare än andra. Himlen är blå eftersom blått ljus absorberas lättare, medan andra våglängder lätt passerar igenom.
För att förstå varför himlen är blå måste du överväga vad som händer när blått ljus absorberas av gasmolekyler i atmosfären. När blått ljus absorberas sprids det i olika riktningar och strålar ut över himlen. Eftersom den är spridd så långt och brett är himlen blå oavsett var du befinner dig och var du väljer att titta. Solljus består av ett helt spektrum av färger. Himlen är dock blå eftersom effektiviteten med vilken blått ljus sprids gör att det dominerar vad du ser när du tittar upp.
Om du uppmärksammar färgen nära horisonten kommer du att märka att färgen där verkar vara blekare än himlen precis ovanför dig. Detta beror på det faktum att ljus, när det placeras längre bort, måste passera genom mer luft innan det kommer nära dig. En del av detta avlägsna blåa ljus sprids åt andra håll och mindre av det når faktiskt din synlinje. Som sådan, även om du ser blå himmel nära horisonten, verkar den blek eller vit.
Även om himlen är blå från din position på marken, ser den faktiskt svart ut från rymden eller på månen. Eftersom det inte finns någon atmosfär i rymden sprids inte ljuset från solen och färgat ljus når inte dina ögon. Utan vår atmosfär skulle vi titta upp för att se en svart himmel. Även en lite tunnare atmosfär skulle förändra vår himmel och få den att se ljusare blå ut.