รู้หรือไม่? ทำไม ท้องฟ้า ถึงเป็น สีฟ้า

ก่อนอื่นต้องเข้าใจก่อนว่า แสงที่เรามองเห็นจากดวงอาทิตย์ ไม่ได้มีแค่สีขาวใสเหมือนในรูปที่เราวาดตอนเด็กๆ แต่จริงๆ แล้วแสงสีขาวนั้นเกิดจากการรวมกันของแสงหลายสีมากๆ เหมือนเวลาเราเอาแสงไปผ่านปริซึมแล้วมันแยกออกเป็นสีรุ้ง — แดง ส้ม เหลือง เขียว น้ำเงิน คราม ม่วง ครบทุกเฉดเลย

แต่ละสีของแสงมี “ความยาวคลื่น” ไม่เท่ากัน สีแดงมีคลื่นยาวสุด เดินทางไกลแต่กระจายน้อย ส่วนสีฟ้าและม่วงมีคลื่นสั้นกว่าเยอะ ซึ่งทำให้กระจายได้มากกว่า พูดง่ายๆ คือสีที่คลื่นสั้นจะโดนกระแทกและกระจายตัวง่ายกว่าสีที่คลื่นยาว เวลาแสงผ่านอากาศที่มีโมเลกุลเต็มไปหมดก็เลยโดนกระจายทั่วฟ้า

ถ้าลองนึกภาพตาม แสงจากดวงอาทิตย์ก็เหมือนกลุ่มคนที่เดินผ่านฝูงชน สีฟ้ากับม่วงเป็นพวกตัวเล็ก เดินชนคนไปทั่ว กระจายออกเต็มทาง ส่วนสีแดงเป็นพวกตัวสูงใหญ่ เดินตรงไปได้ง่ายกว่า เลยไม่ค่อยโดนเบี่ยงทิศ

โลกเรามีชั้นบรรยากาศที่เต็มไปด้วยโมเลกุลของก๊าซ เช่น ไนโตรเจน ออกซิเจน รวมถึงไอน้ำ ฝุ่น และอนุภาคเล็กๆ มากมาย แสงจากดวงอาทิตย์ต้องเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศนี้ก่อนมาถึงตาเรา

ระหว่างทาง โมเลกุลพวกนี้จะทำหน้าที่เหมือน “ตัวกระจายแสง” ซึ่งในทางวิทยาศาสตร์เรียกว่า Rayleigh Scattering หรือการกระเจิงของเรย์ลีห์ หลักการคือ แสงที่มีความยาวคลื่นสั้น (อย่างสีฟ้าและม่วง) จะถูกกระจายออกมากกว่าแสงที่มีความยาวคลื่นยาว (อย่างสีแดง)

นอกจากนี้ ชั้นบรรยากาศยังช่วยกรองรังสีอันตรายบางชนิด เช่น รังสี UV ด้วย ถ้าไม่มีบรรยากาศ เราอาจไม่เห็นฟ้าเป็นฟ้า แถมยังโดนรังสีทำร้ายผิวและสุขภาพอีกเพียบ