Quiz : pourquoi le ciel est-il bleu ?
Lumière, couleurs et diffusion : découvre pourquoi le ciel est bleu et les nuages sont blancs, puis réponds à dix questions.
La lumière du soleil, un mélange de couleurs
La lumière du soleil paraît blanche, mais c’est en réalité un mélange de toutes les couleurs de l’arc-en-ciel. On les voit se séparer quand la lumière traverse un prisme ou une goutte de pluie.
La lumière se propage sous forme d’ondes, et chaque couleur a sa propre longueur d’onde. Le rouge a les ondes les plus longues que nous puissions voir, le bleu et le violet les plus courtes.
Vu de l’espace, le Soleil est blanc. Il ne paraît jaune depuis le sol que parce que notre air modifie sa lumière pendant qu’elle descend jusqu’à nous.
La diffusion
L’air est fait surtout de minuscules molécules d’azote et d’oxygène. Quand la lumière du soleil les frappe, elles en renvoient une partie dans toutes les directions. C’est ce qu’on appelle la diffusion, et les ondes courtes sont bien plus diffusées que les longues.
La partie bleue de la lumière du soleil est donc diffusée dans tout le ciel, et où que tu regardes, tu vois de la lumière bleue arriver vers toi. Ce phénomène s’appelle la diffusion Rayleigh, du nom du scientifique britannique lord Rayleigh, qui l’a expliqué dans les années 1870.
Le violet est encore plus diffusé que le bleu, mais le Soleil en émet moins, une partie est absorbée en haute altitude, et nos yeux sont bien plus sensibles au bleu. Tout cela réuni fait paraître le ciel bleu.
Couchers de soleil, nuages et autres ciels
Quand le Soleil est bas, à son lever ou à son coucher, sa lumière traverse beaucoup plus d’air pour arriver jusqu’à toi. La majeure partie du bleu est diffusée en route, et il reste les rouges et les orangés.
Les nuages paraissent blancs parce que leurs gouttelettes d’eau sont bien plus grosses que les molécules de l’air et diffusent toutes les couleurs à peu près autant. Les nuages épais paraissent gris parce que moins de lumière les traverse.
Sans air, rien ne diffuse la lumière : depuis la Lune, le ciel paraît donc noir, même en plein jour. Plus on monte sur Terre, moins il y a d’air au-dessus de nous et plus le bleu du ciel devient foncé. Sur Mars, une fine poussière donne au ciel de jour une couleur caramel.