저녁에 노을이 붉은 이유에 대해서 알아보자

노을이 붉은 이유는?

양지바른 날 하늘은 맑고 푸른색으로 보이지만, 밤의 하늘은 어둡고 별빛들만 반짝거립니다. 또한 해가 뜰 때나 질 때 지평선 근처의 하늘은 밝은 주황색 톤으로 보입니다. 이런 다양한 색깔은 태양에서 오는 빛 때문입니다. 예로부터 사람들은 하늘이 푸른 이유에 대해서 저마다 설명을 달리했습니다. 서양에서는 르네상스 시대의 장인이자 예술가였던 레오나르도 다빈치(da Vinci)가 대기 중에 존재하고 있는 미세한 물체에 의해 하늘에 푸른빛이 생긴다고 주장했습니다.

 

 

근대 과학의 발달로 여러 과학자들은 빛의 굴절과 반사에 의해서 하늘이 푸르게 보인다고 생각하게 되었습니다. 이런 중에 노벨 물리학 상 수상자인 영국의 레일리(John William Strutt Rayleigh, 1842~1919) 경이 하늘의 파란색은 태양빛이 대기 중의 작은 입자들에 의해 산란된 결과라고 설명하는 이론을 1871년에 발표하였습니다. 이 이론은 그 후 모든 종류의 파동 전파 연구의 기초가 되었습니다. 즉, 가시광선에서 배웠듯이 태양에서 나오는 빛은 여러 가지 색깔의 빛들이 합쳐져 있는 무지개색을 띤 가시광선(可視光線) 1)이라고 합니다

 

 

 

하늘이 파란이유??

빛의 각 색깔은 공기 중의 입자에 의해 흩어지는 정도가 다른데, 파장이 짧을수록 많이 흩어집니다. 햇빛이 지구로 들어와 대기권에 가득하게 퍼질 때, 짧은 파장인 청색 광선은 공기 입자(질소, 산소 등)와 충돌하여 사방으로 잘 퍼지는 데 비해, 빨간색 광선은 공기 속을 그대로 통과하여 멀리 날아가 버린다는 것입니다. 그래서 파란색이 우리 눈에 잘 보이는 것입니다. 사실 가장 많이 흩어지는 색깔은 보라색이지만 우리 눈은 보라색보다 파란색에 더 민감합니다. 이때 파장이 짧은 것은 자외선, 파장이 긴 것은 적외선입니다. 따라서 짧은 거리에서 우세하게 산란하는 청색광이 사방으로 퍼져 우리 눈을 향하여 들어오므로 하늘이 파랗게 보입니다.

 

 

노을이 붉은 이유??

해 질 녘에 보이는 붉은 하늘은 위에서 말한 것과 반대되는 현상으로 나타납니다. 즉 산란이 잘 되는 파란색 빛들은 다 튕겨져 나가고, 파장이 긴 빨간색 빛들만 우리 눈에 들어오기 때문입니다. 해 질 녘에는 해와 관측자의 각도가 아주 작을 뿐만 아니라 거리도 상당히 멀리 떨어지게 됩니다. 그래서 빛이 우리 눈에 들어오려면 더 많은 대기층을 통과해야 되고, 그 빛은 높은 건물이나 산 등 장애물을 많이 거쳐야 합니다. 이렇게 거치는 동안에 파장이 긴 적색 광선이 우리 눈에 잘 보이게 되는 것입니다. 같은 원리에서, 달에서 하늘(우주)을 쳐다본다면 검게 보입니다. 왜냐하면 달에는 대기층이 없어서 빛의 산란도 없기 때문입니다.

 

이렇게 노을이 붉은 이유에 대해서 알아보았습니다.

다음 시간에는 자연광이 아닌 인공조명에 대해서 알아보겠습니다.