なぜ昼の空は青いのか、なぜ夕方の空は赤いのか

昼の空はなぜ青いのか？なぜ夕方の空は赤いのか？と子供に聞かれることは多いと思います。

理由は”昼は青い光が、夕方は赤い光が最も多く目に入ってくるから”です。

もう少し詳しく理由を知って子供の年齢に応じて分かりやすく答えてあげましょう。

空の色を決めているもの

そもそも何が空の色を決めているものはなんでしょうか？

それは太陽の光です。

たとえば、夜の空の色は青や赤ではなく、黒ですね。人間の目は光を捉えているので、真っ暗な部屋は黒くみえるように、光がない状態は黒になります。

太陽の光がによって空の色が決まっているのです。

太陽の光は何色で、どのような特性をもっているのでしょうか？

太陽の光は、白色光といって、虹の7色が混ざって透明に近い色になっています。光は大気に当たると散らばる特性を持っていて、色によって散らばり方が違います。青い光は広がりやすく、赤い光はまっすぐ進みやすい性質を持っています。

もう少し細かく言うと、色の違う光はそれぞれ異なる波長をもっていて、青の光は波長が短いため大気中で拡散しやすく、赤の光は波長が長いため大気中で真っすぐ進みやすいという特性を持っています。青と赤の拡散度合いは約16倍の違いがあります。

それは太陽光が入ってくる空と、自分の距離です。昼間は光が入る空との距離が短く、夕方は光が入る空との距離が長くなります。

空の色は太陽の光で最も多く目に入る色できまり、昼間は光が入る空との距離が短いので拡散しやすい青い光が多く届き、夕方は光が入る空との距離が長いので直進しやすい赤い光が多く届く。なので昼の空は青く、夕方の空は赤いのです。

あとは子供の年齢に応じて分かりやすく答えてあげましょう。

おまけ

雲が白い理由も太陽光の拡散ですが、大気よりも粒子が大きい水滴がまじっているので、虹の7色はすべて均一に拡散し、混ざるため、白っぽくなります。雨雲になるとさらに光の量が減るので、灰色っぽくなっていきます。