Jakou barvu má Slunce?

Řešení úlohy

I když dívat se přímo do Slunce je nebezpečné, určitě ho většina z nás někdy zahlédla. Přes den se nám často jeví bílé až nažloutlé, při východu nebo západu pak oranžové či červené.

Jakou barvu ale Slunce skutečně má?

Ve skutečnosti bychom Slunce bez vlivu zemské atmosféry viděli jako bílé. Jeho světlo obsahuje mnoho vlnových délek celého viditelného spektra – tedy všechny barvy, které například vidíme v duze. Jejich směs naše oči vnímají jako bílé světlo.

Když však sluneční světlo prochází atmosférou, část se na molekulách vzduchu rozptyluje do různých směrů. Nejvýrazněji se rozptyluje světlo kratších vlnových délek, především modré a fialové. Tento jev se nazývá Rayleighův rozptyl.

Právě proto je obloha modrá. Modré světlo přicházející od Slunce se v atmosféře rozptýlí a dostává se k našim očím ze všech směrů.

Fialové světlo se rozptyluje dokonce ještě více než modré. Oblohu však přesto vidíme převážně modrou, protože naše oči jsou na fialovou část spektra méně citlivé a ve slunečním světle je jí také méně.

Když je Slunce vysoko nad obzorem, jeho světlo prochází poměrně krátkou vrstvou atmosféry a může se nám jevit téměř bílé.

Při východu a západu je ale situace jiná.

Sluneční paprsky tehdy procházejí atmosférou mnohem delší cestu. Modré a další kratší vlnové délky se cestou výrazněji rozptýlí do stran, takže v přímém světle, které k nám od Slunce dorazí, zůstává větší podíl oranžového a červeného světla. Proto se nám Slunce při východu a západu často jeví oranžové až červené.

A někdy se těsně před západem Slunce stane ještě něco zvláštního…

Zelený záblesk

Za vhodných podmínek můžeme těsně předtím, než Slunce zmizí za obzorem, na velmi krátkou chvíli spatřit zelený záblesk nebo zelený okraj Slunce. Tento jev lze nejlépe pozorovat například nad klidným mořským horizontem a při čistém vzduchu.

Atmosféra totiž sluneční světlo nejen rozptyluje, ale také láme. A různé barvy světla se lámou nepatrně odlišně – podobně jako při rozkladu světla v hranolu.

Jednotlivé barevné obrazy Slunce proto nejsou na obloze úplně přesně na stejném místě. Když Slunce zapadá za obzor, jednotlivé barvy tak mohou mizet o nepatrně jinou dobu.

Červená a oranžová část zmizí o něco dříve, zatímco kratší vlnové délky se lámou o něco více. Mohlo by se tedy zdát, že jako poslední uvidíme modrou nebo fialovou. Ty se však při dlouhé cestě atmosférou výrazně rozptylují. Na okamžik tak může zůstat viditelná právě zelená část světla.

A Slunce, které je ve skutečnosti bílé, se nám tak během jediného dne může jevit bílé, žluté, oranžové, červené a výjimečně dokonce i zelené.