पृथ्वीच्या सभोवती वातावरण आहे. या वातावरणात निरनिराळे वायू, पाण्याची वाफ आणि काही सूक्ष्म कण असतात. त्यापलीकडे निर्वात अंतराळ आहे. खरं तर सूर्यप्रकाश हा तांबडा, नारंगी, पिवळा, हिरवा, निळा, पारवा, जांभळा अशा सात रंगांचा असतो. पण हा प्रकाश अंतराळ पार करून जेव्हा पृथ्वीच्या वातावरणात शिरतो, तेव्हा तो पांढरा असतो.
प्रकाश हा लाटेसारख्या तरंगरूपात एका ठिकाणाहून दुसर्‍या ठिकाणी जातो. लाटेच्या दोन शिखरांमधील अंतराला ‘तरंगलांबी’ म्हणजे ‘वेव्हलेन्थ’ असं म्हणतात. सूर्यप्रकाशात समाविष्ट असलेल्या तांबड्या रंगाची तरंगलांबी सर्वांत जास्त आणि जांभळ्या रंगाची तरंगलांबी सर्वांत कमी असते. प्रकाश जेव्हा वातावरणातील सूक्ष्म कणांवर पडतो तेव्हा त्याचा मूळ मार्ग बदलतो, सर्व दिशांना विखुरला जातो. यालाच ‘विकिरण’ म्हणतात.
प्रकाशाचं विकिरण, हे तरंगलांबी आणि वातावरणातील सूक्ष्म कणांच्या आकारावर अवलंबून असतं. वातावरणातले हे कण जेवढे लहान आणि प्रकाशाची तरंगलांबी जेवढी कमी, तेवढं विकिरण जास्त! मोठी तरंगलांबी असलेले किरण जास्त सरळ असल्यामुळे कणांवर आपटण्याची शक्यता कमी आणि त्यामुळे त्यांचं विकिरणही कमी! सूर्यप्रकाशातल्या लाल रंगाच्या किरणांची तरंगलांबी जास्त असल्यामुळे त्यांचं विकिरण कमी होतं. याउलट निळ्या व जांभळ्या रंगाची तरंगलांबी कमी असल्यामुळे त्यांचं विकिरण जास्त होतं.
दिवसा, प्रकाशातले निळ्या व जांभळ्या रंगाचे किरण सर्व दिशांना विखुरतात. तो प्रकाश आपल्या डोळ्यांपर्यंत पोहोचतो. आपले डोळे निळ्या रंगाला जास्त संवेदनशील असतात. म्हणून दिवसा आकाश निळं भासतं. जर पृथ्वीभोवती वातावरण नसतं, तर प्रकाशाचं विकिरणही झालं नसतं आणि मग दिवसा आकाश निळं भासलंच नसतं. सूर्योदय व सूर्यास्ताच्या वेळी सूर्य क्षितिजाजवळ असतो. तेव्हा सूर्यकिरणांना पृथ्वीच्या वातावरणातून जास्त अंतर कापावं लागतं. त्यामुळे निळा रंग पूर्णपणे विखुरला जातो. इतका की तो पृथ्वीवर पोहोचतच नाही. पृथ्वीवर तांबडा व पिवळा हे अधिक तरंगलांबीचे किरण पोहोचतात. त्यामुळे मावळतीला व उगवतीला आकाश लालसर दिसतं.
यावरून लक्षात येतं की, आकाश ही पृथ्वीच्या दृष्टिकोनातून दिसणारी संकल्पना आहे. सूर्यप्रकाश आणि वातावरणातील सूक्ष्मकण यांच्या खेळातून सुंदर अशा निळ्या आकाशाचं दर्शन आपल्याला दिवसा होतं.
- शालिनी जोशी, मराठी विज्ञान परिषद
