Mengapa Langit Bumi
Berwarna Biru ?
Tampak indah dilangit siang hari saat terik matahari menyinari permukaan bumi yang tampak seperti kelereng biru bila dilihat dari luar angkasa. Saat malam menjelang dan cahaya bulan menyinari permukaan bumi, warna langit itupun terlihat tampak seperti warna langit di siang hari yaitu warna biru. Sebuah pertanyaan muncul, mengapa warna langit itu biru? Apakah tercipta dari pantulan warna samudra di seluruh permukaan bumi atau kah warna biru itu merupakan warna yang muncul akibat cahaya matahari.
Newton
dan Prisma kaca nya saat menguji coba seberkas sinar matahari
dilewatkan pada prisma kemudian terpisah menjadi beberapa macam warna.
Credit : allposters.com.au |
Mengkaji lebih dalam, gelombang cahaya tampak merupakan contoh dari
salah satu gelombang elektromagnetik. Cahaya tampak yang bersumber dari
matahari sejatinya bukan lah gelombang cahaya yang terdiri dari satu
gelombang warna saja melainkan banyak gelombang dalam kumpulan cahaya
tampak yang berwarna putih. Sir Isaac Newton untuk pertama kali nya
menguji cobakan seberkas cahaya tampak yang berasal dari matahari
dilewatkan pada sebuah prisma kaca dan hasil nya seberkas cahaya
matahari melewati prisma ternyata dapat terbagi menjadi beberapa macam
warna seperti ungu, biru, hijau, kuning, orange dan merah.
Mengacu pada terjadi nya langit menjadi biru akibat cahaya matahari,
sebelum cahaya matahari menjangkau permukaan bumi, langkah pertama yang
harus dilalui oleh cahaya matahari adalah melewati lapisan udara tak
kasat mata atau yang terkenal dengan istilah Atmosfer. Di lapisan
atmosfer, cahaya matahari yang pada awal nya tidak berinteraksi dengan
media apapun di luar angkasa saat memasuki atmosfer ia mulai
berinteraksi dengan molekul molekul udara yang dapat menyebabkan nya
terhambur kesegala arah. Hamburan ini terkenal dengan istilah hamburan
Rayleigh. Hamburan rayleigh merupakan hamburan elastis gelombang
elektromagnetik (cahaya) yang disebabkan saat seberkas cahaya melewati
partikel dimana panjang gelombang cahaya lebih panjang dari pada panjang
gelombang partikel yang dilewati nya. Pada kenyataannya, saat matahari
melewati lapisan udara atau atmosfer, panjang molekul-molekul udara
1000x lebih kecil dari pada panjang gelombang cahaya matahari itu
sendiri. Sehingga hal ini menyebabkan cahaya matahari terhambur menjadi
beberapa macam gelombang warna seperti ungu, biru, hijau, kuning, orange
dan merah. Hamburan warna biru merupakan hamburan warna terkuat atau
setidaknya empat kali jauh lebih kuat daripada hamburan warna-warna
lainnya. Langit yang tampak biru tak lain merupakan hasil dari hamburan
gelombang cahaya matahari yang didominasi oleh hamburan gelombang cahaya
warna biru.
Sejatinya langit tidaklah memiliki warna dan warna yang tercipta
merupakan warna yang terjadi akibat hamburan dari cahaya matahari. Saat
malam pun juga demikian. Warna biru yang muncul saat bulan purnama atau
saat bulan menyinari bumi adalah sebagai akibat dari terhambur nya
cahaya matahari oleh molekul udara yang kemudian warna langit didominasi
oleh warna biru.
