空の青

雲と空の色

探す位置: 空全体

空が青いのは、短い波長ほど強く散るからです。英国気象局はこれをレイリー散乱と呼び、青い光が空じゅうに振りまかれた結果だと説明しています。

どう見えるか

見上げた天頂がいちばん濃い青で、地平線に近づくほど白く薄まります。英国気象局は、地平線寄りの光が余分な大気を通るぶん散乱が重なり、白い光が混ざって青みが落ちると説明しています。太陽のまわりは白っぽく、離れた方向ほど青が深く見えるため、同じ晴天でも向いた方角で色が変わります。太陽を背にした側の空がいちばん濃く、視線を太陽の側へ戻すほど白が増します。

空のどこを探すか(太陽からの角度・太陽高度)

空全体が持ち場ですが、比べる先を決めると差が見えます。天頂と、地平線から10度ほどの低い空を続けて見比べると、濃さの違いがはっきりします。地平線から10度は、腕を伸ばしたこぶしひとつ分の高さにあたります。太陽高度の高い正午前後ほど青は深く、低い時間帯は空全体が白みます。太陽そのものを直接見ないよう、太陽を背にした側の空で確かめます。

なぜそこに出るか

空気の分子が、光の波長よりはるかに小さいためです。この大きさの粒では短い波長ほど強く散らされ、青い光が何度も向きを変えて空じゅうに回ります。英国気象局は、紫はさらに強く散るものの、人の目が青に敏感で、日射に含まれる紫がもともと少ないため、空は青として見えると説明しています。この散らし方がレイリー散乱で、太陽の無い方角まで空が明るいのは、散らされた光が四方から目へ届くためです。

似た現象との分け方

雲の白と灰色との分かれ目は、散らす粒の大きさです。分子は波長よりはるかに小さく短い波長だけを選んで散らしますが、雲粒は波長よりずっと大きく、どの色もほぼ等しく散らすため白のままです。煙霧の日に青が薄まるのも、空気中の粒が大きい側へ寄るためで、青が白へ近づく途中の空がその状態にあたります。天頂の青と雲の白を同じ視野に入れると、二つの散乱の差が並べて分かります。

出ているとき空に何があるか

深い青の空には、光を白く濁らせる大きな粒が少ない状態があります。気象庁の予報用語は、乾いた微粒子で視程が10km未満になった状態を煙霧として区別しています。青が濃い日は遠い山の輪郭も硬く見え、同じ地点からの見通しが色と一緒に動きます。自宅から見える山や鉄塔を物差しに決めておくと、青の濃い日と白く濁った日で輪郭のにじみ方を比べられます。