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Cieli di fuoco: diamo una spiegazione scientifica

a cura di Giovanni Luca Muzzillo

 

Molti di voi avranno osservato, durante le albe e i tramonti degli ultimi giorni, il cielo, le nubi e gli oggetti circostanti colorarsi di un rosso e di un giallo dai toni talmente accesi da destare moltissima curiosità. A tal proposito possiamo comunque già dire che, no, questo fenomeno non è foriero di sventure o cataclismi. C'è una spiegazione scientifica, e si chiama scattering di Rayleigh, un fenomeno fisico che, tra l'altro, spiega anche perchè il cielo ci appaia di uno stupendo azzurro vivo mentre, in realtà, la luce in arrivo dal sole non ha alcun "colore".

Come sappiamo l'atmosfera è composta da un numero elevatissimo di particelle, di diametro molto piccolo. La luce solare, come detto prima, arriva nelle parti alte dell'atmosfera terrestre in maniera "neutra". Quando, proseguendo nel suo cammino, incontra le prime particelle comincia a diffondersi in tutte le direzioni (un pò come un oggetto di vetro che si infrange contro un muro e i cui cocci vanno a spargersi ovunque). A questo punto subentra il fenomeno dello scattering di Rayleigh che ci fa capire come, sia a causa del numero di particelle attraversate che del loro diametro e sia a causa del fatto che l'intensità della diffusione è inversamente proporzionale alla lunghezza d'onda, la luce che viene maggiormente diffusa sia proprio quella a minore lunghezza d'onda ossia, nel caso specifico, il blu, in accordo con la seguente tabella:

In realtà, se così fosse, il nostro occhio dovrebbe percepire maggiormente il violetto che ha una lunghezza d'onda ancor minore di quelle vicine al blu. Il nostro apparato visivo, tuttavia, è più sensibile nei confronti di queste ultime ed è proprio per tale motivo che il cielo ci appare con una tale vivida, colorazione.

A questo punto ci si chiederà che fine facciano gli altri colori. Giallo, rosso e arancio hanno lunghezze d'onda maggiori e per quanto visto prima tendono quindi a non essere diffusi ma ad arrivare in maniera diretta sulla superifice terrestre. Questo tuttavia non avviene sempre e in maniera sistematica. Difatti al tramonto (o all'alba) la luce solare deve attraversare un numero maggiore di particelle, ancor di più durante periodi anticiclonici come quello attuale, che favoriscono, per altro, il ristagno in sospensione di particelle diverse da quelle atmosferiche. Per tale motivo anche le lunghezze d'onda vicine al rosso e al giallo contribuiscono in maniera molto consistente alla luce diffusa, dando all'osservatore l'impressione di un cielo "infuocato".

Nessun timore pertanto, è solo la natura che fa il suo solito corso, sorprendendoci e meravigliandoci ogni volta quasi come se fosse la prima.


del: 30-10-2017 - Tags: scattering, Rayleigh, tramonto, cielo, rosso, blu, lunghezza, onda