pourquoi le ciel est bleu

On se demande souvent d’où vient la couleur du ciel, du soleil et de la terre. Le soleil joue-t-il un rôle majeur dans la couleur du ciel. La couleur du ciel vient en effet directement du Soleil. De ce fait, le ciel est bleu uniquement durant la journée, mais il peut toutefois devenir orange ou rouge au moment du coucher de soleil, puis noir pendant la nuit… Mais alors, si le Soleil est jaune, alors pourquoi le ciel est-il de couleur bleue ? Ce phénomène est facilement explicable  avec les couleurs primaires.

En réalité, le soleil envoie de la lumière blanche. Même si nous le voyons jaune, sa vraie couleur est le blanc. Le blanc comme le noir ne sont à proprement parler pas des couleurs : le noir étant l’absence de couleur et le blanc la superposition des différentes couleurs du spectre de lumière blanche (qui sont les couleurs de l’arc en ciel). Cette couleur blanche en traversant l’atmosphère perd sa lumière bleue (qui est diffusée dans le ciel) et garde une couleur jaune.

Pour comprendre cela, il faut décomposer la lumière blanche. Les trois couleurs primaires sont le rouge, le vert et le bleu. En mélangeant ces couleurs par deux, nous obtenons alors les couleurs secondaires. Et en cumulant les trois on obtient la couleur blanche. La couleur blanche du soleil est donc l’accumulation des trois couleurs. Si l’on retire le bleu, on obtient alors le résultat du mélange entre le vert et le rouge, soit la couleur jaune… Finalement, ce que l’on voit n’est que le résultat d’aspects purement scientifiques.

L’atmosphère terrestre est composée d’1/5 d’oxygène et de 4/5 d’azote. La lumière blanche en éclairant ces atomes se met à osciller, la lumière bleue contenue dans ce faisceau est alors diffusée car la puissance rayonnée dans le bleu est seize fois plus forte que celle rayonnée dans le rouge. On parle alors de la loi de diffusion de Rayleigh. La lumière blanche du soleil en l’absence de bleu devient donc jaune, le bleu étant rayonné dans l’atmosphère, ce qui donne une couleur bleue au ciel.

Ainsi, si l’on regarde le ciel (sans regarder directement le soleil qui est beaucoup trop dangereux pour les yeux), sa couleur bleue est le résultat de cette diffusion. De la même façon, la terre vue de l’espace parait bleue.

En l’absence d’atmosphère, comme c’est le cas sur la lune par exemple, ce phénomène de diffusion de la lumière bleue n’existerait pas. Le ciel serait donc noir en plein jour et le soleil blanc. Il serait en effet troublant de voir un soleil blanc et un ciel noir en pleine journée. La sensation serait clairement apocalyptique et cela perturberait tout l’écosystème. Le ciel est donc bleu en journée et noir la nuit.