La couleur du ciel

Le ciel noir de nuit

 
Afin de percevoir une couleur quelconque ou du blanc, l’œil doit capter des rayons lumineux. Lorsqu’il n’en reçoit pas, on a l’impression de voir du noir. C’est justement ce qui se passe la nuit lorsqu’on regarde le ciel.

En effet, aucun rayon lumineux ne provient de l’atmosphère la nuit, et c’est pourquoi on a l’impression qu’elle est noire. Bien sûr, les étoiles et la Lune envoient un peu de lumière, et elles nous paraissent brillantes par contraste avec le reste de l’immensité obscure.

Le ciel bleu de jour

 
Le jour, l’atmosphère est éclairée par la lumière du Soleil. Avant d’atteindre le sol et l’œil humain, les rayons du Soleil doivent d’abord traverser l’atmosphère.
 
Le Soleil émet une lumière blanche formée de toutes les longueurs d’onde du spectre lumineux. Quand cette lumière est décomposée, par exemple en arc-en-ciel, on voit les différentes couleurs qui la composent.  
Or, l’atmosphère terrestre a pour propriété de diffuser les rayons lumineux de petites longueurs d’ondes. Bien entendu, la couleur bleue a une longueur d’onde petite (donc plus énergétiques) et ses rayons sont donc diffusés par l’atmosphère.   
L’illustration suivante représente des rayons lumineux passant au-dessus de la Terre :
 

La lumière provenant du Soleil est constituée d’une multitude de couleurs (les couleurs de l’arc-en-ciel) qui, réunies, donnent du blanc. En cours de route, les rayons lumineux rencontrent l’atmosphère : les rayons bleus sont dispersés dans toutes les directions par le principe de diffusion. Certains rayons bleus retournent dans l’espace alors que d’autres atteignent la surface de la Terre.
 
Ce sont précisément ces rayons bleus déviés par l’atmosphère qui donnent l’impression aux observateurs au sol que le ciel est bleu.

Les exercices

Les références

  • MELS
  • Rogers
  • Réunir Réussir
  • Fondation Réussite Jeunesse