Te sientas en la arena, mirando el horizonte, para contemplar la puesta del Sol. Poéticamente, el cielo parece cambiar de color, tiñéndose de naranjas y ocres. Puede ser incluso rojizo o violeta. Solo disfrutas el espectáculo, claro. Pero, ¿y si te preguntaras por qué sucede eso? De acuerdo, probablemente rompamos el encanto ahora, cuando te hablemos de la dispersión de Rayleigh. Tiene poco que ver con la poesía, y mucho con la física.
En primer lugar, debemos entender de qué está compuesta la luz. Tiene todos los colores del espectro visible. A saber, el rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta. El fenómeno del que hablamos se relaciona con las propiedades ópticas de la luz solar cuando atraviesa la atmósfera terrestre. Así lo explica el astrónomo Edward Bloomer, de los Museos Reales de Greenwich, Londres.
«Tiene que ver con cómo se dispersa la luz solar. No lo hace de manera uniforme», explica Bloomer. Cada color tiene una longitud de onda diferente y a eso se deben las diferentes tonalidades. Por ejemplo, el violeta tiene la longitud de onda más corta. Mientras que el rojo tiene la más larga.
El siguiente paso es entender nuestra atmósfera. Por ejemplo, las capas de gases que rodean nuestro planeta y hacen posible la vida. Cuando la luz solar atraviesa esas capas de diferentes densidades se dobla y se descompone. Es como si estuviera pasando por un prisma.
Cuando el Sol se pone o sale, sus rayos chocan con las capas superiores de la atmósfera en ángulos específicos. Y ahí es cuando surge la «magia». A medida que los rayos entran, las longitudes de onda azules se dividen y se reflejan. «Cuando el Sol se acerca al horizonte, los azules y los verdes se dispersan. Nos quedamos con ese resplandor naranja y rojo», comenta Bloomer.
La luz de ondas más cortas (violeta y azul) se dispersa más que la luz de ondas más largas (naranja y rojo). El resultado es un despliegue de colores fascinantes en el cielo. «Nubes de polvo y humo pueden afectar a la manera en la que ves el cielo», señala el astrónomo. La atmósfera podría contener más partículas que reflejen la luz, dependiendo de las condiciones meteorológicas.
De paso, el fenómeno de la dispersión de Rayleigh también explica por qué el cielo suele verse más azul al mediodía. El sol está en el punto más alto del cielo. Su luz atraviesa intacta la atmósfera, es absorbida tal cual y el color visible predominante es el azul.
Naturalmente, las cosas pueden cambiar dependiendo del tiempo.
Si llueve mientras el sol brilla, cada gota de agua quiebra la luz en sus diferentes longitudes de onda. El resultado de esa refracción dispersa todos los colores en la atmósfera. ¿Y qué aparece en el cielo? Un arcoíris.
Todo esto lo sabemos gracias a un físico del siglo XIX, John William Strutt, tercer barón de Rayleigh. Se le conocía como lord Rayleigh. Le dedicó mucho de su tiempo a la observación de la luz solar y la atmósfera, y fue la primera persona en explicar por qué el cielo es azul.
