Mengapa Langit Berwarna Biru?

Atmosfir bumi mengandung molekul gas kecil dan partikel (butiran) debu. Sinar matahari yang memasuki atmosfir tersebut bertemu dengan molekul gas dan partikel debu tadi. Warna sinar yang memiliki gelombang sinar lebih panjang seperti merah dan kuning, dapat melewati dan menembus molekul gas dan debu tadi. 

Tetapi warna biru yang memiliki gelombang sinar lebih pendek dipantulkan kembali ke atas atmosfir. Itulah mengapa langit terlihat berwarna biru. Prinsip yang sama berlaku juga dengan air di laut atau danau yang terlihat berwarna biru.

Pernahkah kamu berpikir mengapa langit dan laut itu tampak biru? Padahal kalau kita dekati, langit dan laut itu tidak berwarna. Warna biru yang kita lihat di langit itu merupakan hasil dispersi cahaya matahari.

Matahari memancarkan cahaya putih ke bumi. Bumi dilindungi oleh atmosfer yang tersusun dari berbagai macam gas seperti nitrogen, oksigen, argon, dan juga uap air yang akan menyerap cahaya putih tadi.

Mengapa langit berwarna biru? 

Kalau kamu ingat, di pelajaran fisika pernah disinggung mengenai cahaya putih yang jika dilewatkan bidang prisma, maka akan terdispersi menjadi spektrum cahaya.

Nah, begitu juga dengan cahaya matahari, cahaya ini setelah masuk melewati atmosfer bumi, akan terdispersi menjadi berbagai macam panjang gelombang. Masing-masing panjang gelombang ini akan muncul sebagai berbagai macam warna seperti warna pelangi.

Setiap warna dipancarkan pada ketebalan prisma yang berbeda. Panjang gelombang yang tinggi jika ditangkap oleh mata akan terlihat sebagai warna merah, orange, dan kuning. Sedangkan panjang gelombang yang rendah dikenali oleh mata sebagai warna biru, ungu, dan hijau.

Warna-warna yang memiliki panjang gelombang tinggi tadi akan diteruskan secara lurus sedangkan warna-warna yang panjang gelombangnya rendah akan disebarkan ke segala arah. Itulah mengapa warna biru menjadi dominan di langit karena warna biru dari cahaya matahari disebarkan ke segala arah.

Peristiwa yang dijelaskan pada paragraf di atas dinamakan Rayleigh scattering. Menurut Rayleigh, cahaya yang memiliki panjang gelombang rendah akan memiliki intensitas perpendaran yang lebih besar.

Ketika senja menjelang, langit akan berubah warna menjadi merah kekuningan. Hal ini terjadi karena posisi matahari yang tadinya tepat di atas kita berubah menjadi serong sehingga jarak pandang kita juga berubah.

Karena jarak yang berubah ini, maka ketebalan atmosfer yang ditembus cahaya matahari hingga ke mata kita juga bertambah tebal. Atmosfer bumi kita dapat dianalogikan seperti prisma yang akan meneruskan cahaya dengan warna tertentu pada ketebalan tertentu.

Warna yang memiliki panjang gelombang tinggi seperti warna merah diteruskan pada atmosfer yang lebih tebal sehingga warna langit tampak merah jingga pada saat matahari terbit atau terbenam. Warna biru pada laut tak lain merupakan pantulan dari warna langit. Begitulah ceritanya, mengapa langit dan laut berwarna biru.