노을이 지는 하늘을 상상하는 사람들은 붉은색으로 타오르는 하늘을 상상하겠죠? 밤이 되면 먹을 칠한 것처럼 깜깜해지기도 합니다. 하지만 아침 해가 뜨고 완전히 지기 전까지 대부분 우리가 기억하는 하늘은 푸른색을 띠고 있습니다.
왜 하늘은 보라색도, 초록색도 아닌, 푸른색인지 생각해본 적 있나요? 낮에 하늘이 파랗게 보이는 이유는 바로 빛의 산란현상 때문인데요, 산란이란 태양 빛이 지구로 들어와 지구에 있는 공기 분자들과 부딪치면서 빛이 사방으로 반사되는 현상입니다. 다시 말해 지구 대기 중에는 아주 많은 공기 분자가 존재하는데, 이렇게 떠다니는 작은 공기 알갱이들이 태양 빛을 흡수했다가 다시 사방으로 방출하는 현상을 산란이라고 한답니다.
그리고 태양으로부터 대기에 도달하는 빛은 다양한 파장으로 존재하는데, 산란하면서 빨강, 주황, 노랑, 초록, 파랑, 남색, 보라색 파장으로 나뉘어진답니다. 이때 파장이 짧을수록 산란이 잘 되는데, 빨간색 파장이 길이가 가장 길고, 주황, 노랑 순으로 갈수록 짧아져 보라색 파장이 가장 짧습니다.
대부분 낮 시간에는 태양의 고도가 높아 대기층을 통과하는 거리가 짧아지기 때문에 낮 시간에는 파장이 긴 붉은색 빛보다는 짧은 푸른색 빛을 선택적으로 산란시킵니다. 따라서 하늘이 푸르게 보이는 것이랍니다. 하지만 시간이 지나고 해가 지평선 아래로 내려갈 때는 태양으로부터 오는 빛이 대기를 통과하는 두께가 두꺼워져 통과해야 하는 거리가 늘어나는데요, 그래서 대부분의 푸른색 빛은 초반에 다 산란되어 버리고 파장이 긴 붉은색 빛만 주로 남아 하늘이 붉게 물드는 것이랍니다! 바로 이때 우리가 아름다운 노을을 관찰할 수 있는 것이고요.
이제는 왜 주간엔 하늘이 파랗게 보이고, 해가 뜨거나 질 때 에는 붉게 보이는지 이해할 수 있겠죠?
☆ 2016년 10월 13일 키즈퀴즈 (Kids Quiz) ☆
다음 중 태양 빛이 지구로 들어와 지구에 있는 공기 분자들과 부딪치면서 빛이 사방으로 반사되는 현상을 무엇이라고 할까요?
① 번짐 ② 회전
③ 투영 ④ 산란
◇당첨자
김은현 <춘천 효제초 4-2>
◇2016년 9월 29일 정답 : ④ 경주
장 영 은
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