Warum ist der Himmel blau? – Quiz
Licht, Farben und Streuung: Lies, warum der Himmel blau ist und Wolken weiß sind, und beantworte dann zehn Fragen.
Sonnenlicht ist ein Farbengemisch
Sonnenlicht wirkt weiß, ist aber in Wirklichkeit ein Gemisch aus allen Farben des Regenbogens. Man sieht sie getrennt, wenn Licht durch ein Prisma oder einen Regentropfen fällt.
Licht breitet sich als Welle aus, und jede Farbe hat ihre eigene Wellenlänge. Rotes Licht hat die längsten Wellen, die wir sehen können, Blau und Violett die kürzesten.
Aus dem Weltraum betrachtet ist die Sonne weiß. Gelb wirkt sie nur vom Boden aus, weil unsere Luft das Licht auf dem Weg zu uns verändert.
Streuung
Luft besteht vor allem aus winzigen Stickstoff- und Sauerstoffmolekülen. Trifft Sonnenlicht auf sie, lenken sie einen Teil davon in alle Richtungen ab. Das nennt man Streuung, und kurze Wellen werden viel stärker gestreut als lange.
Der blaue Anteil des Sonnenlichts wird also über den ganzen Himmel verteilt, und egal in welche Richtung du nach oben schaust, kommt blaues Licht auf dich zu. Der Effekt heißt Rayleigh-Streuung, nach dem britischen Wissenschaftler Lord Rayleigh, der ihn in den 1870er-Jahren erklärte.
Violett wird sogar noch stärker gestreut als Blau, doch die Sonne strahlt weniger Violett ab, ein Teil davon wird hoch oben in der Luft verschluckt, und unsere Augen sind für Blau viel empfindlicher. Zusammen lässt das den Himmel blau erscheinen.
Sonnenuntergänge, Wolken und andere Himmel
Steht die Sonne tief, bei Sonnenaufgang oder Sonnenuntergang, muss ihr Licht viel mehr Luft durchqueren, bis es dich erreicht. Das meiste Blau wird unterwegs weggestreut, übrig bleiben Rot und Orange.
Wolken sehen weiß aus, weil ihre Wassertröpfchen viel größer sind als Luftmoleküle und alle Farben ungefähr gleich stark streuen. Dicke Wolken wirken grau, weil weniger Licht durch sie hindurchkommt.
Ohne Luft gibt es nichts, was Licht streuen könnte. Deshalb sieht der Himmel vom Mond aus selbst tagsüber schwarz aus. Je höher du auf der Erde steigst, desto weniger Luft ist über dir und desto dunkler blau wird der Himmel. Auf dem Mars färbt feiner Staub den Taghimmel karamellfarben.