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Pourquoi le ciel est bleu ?

Vous avez déjà entendu cette question ? Pourquoi le ciel est bleu ? Qui ne l’a jamais posée ? Et pourtant la réponse est souvent vague : “c’est la mer qui se reflète dedans”, “on vit dans l’oeil d’un géant aux yeux bleus”… Ces réponses sont très poétiques, mais quelque peu inexactes. Avec cet article, la prochaine fois qu’un enfant en quête de compréhension du monde vous pose la question, vous saurez lui répondre.

Pour commencer, le ciel est-il vraiment bleu? Le matin il est rose. Le soir il passe à l’orange et devient même noir la nuit. L’hypothèse du reflet de la mer ne tient pas car à aucun moment la mer n’est rose à moins que le ciel ne se reflète dedans. Jusqu’ici l’hypothèse du géant se défend encore, peut être a-t-il les yeux irrités le matin et le soir ? Ou peut-être l’explication se trouve-t-elle ailleurs. après tout une affirmation extraordinaire demande des preuves extraordinaires et aucune preuve que l’on vit dans l’oeil d’un géant n’a jamais été apportée. Connaissez vous Isaac Newton ? Un grand monsieur assurément, pas par sa taille mais par ses contributions à la connaissance de l’humanité. Il a notamment découvert que lorsque de la lumière du soleil traverse un prisme, elle sort séparée en plusieurs couleurs. Le même phénomène se produit dans le ciel lorsque la lumière du soleil traverse des gouttes d’eau après une averse. Oui les arcs-en-ciel et le bleu du ciel on un rapport ! Ce phénomène est appelé la diffraction.

Mais qu’est ce que la diffraction ? Il faut savoir que la lumière est en réalité une onde, un peu comme quand on lance un caillou dans l’eau : des vaguelettes se forment à intervalles réguliers. La distance entre ces vaguelettes est appelée ​longueur d’onde​. Pour la lumière c’est un peu pareil. Elle possède une longueur d’onde. En fonction de celle-ci la lumière apparaîtra à une couleur donnée. Par exemple la lumière bleue possède une longueur d’onde plus petite que la lumière rouge. C’est à dire que la distance entre deux oscillations (deux vaguelettes) est plus petite dans le cas de la lumière bleue. Lorsque la lumière blanche, qui est un mélange de toutes les couleurs, traverse une surface transparente, comme du verre ou de l’eau, les couleurs sont plus ou moins déviées selon leur longueur d’onde. Donc les couleurs qui composent la lumière blanche sont séparées. Ca fait des arcs-en-ciel !

L’atmosphère qui entoure notre très chère planète est une surface transparente. Donc quand la lumière blanche du soleil traverse l’atmosphère elle est un peu séparée. La lumière bleue, qui possède la plus petite longueur d’onde est plus déviée que les autres et se diffracte dans le ciel qui apparaît bleu. Le soleil, lui, nous apparaît jaune et pas blanc. Comme le phénomène de diffraction dépend aussi de l’angle avec lequel la lumière entre en contact avec la surface, le ciel, comme le soleil, changent de couleur au cours de la journée. De plus, le type de surface influence aussi la manière dont la lumière est diffractée. L’atmosphère de Mars est différente de celle de la Terre. Donc si vous viviez sur Mars, vous pourriez observer de magnifiques couchers de Soleil bleus !

Maintenant vous connaissez les phénomènes derrière la couleur du ciel vous pourrez éclairer les plus petits qui se posent la question ! Mais au bout de quelques secondes ils risquent d’arrêter de vous écouter !


Écrit par Arnaud LE GAC

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