çocukken gökyüzünün neden mavi olduğunu sormuştum babama, cevaplayamadı, ansiklopedi vardı evde aradım ama bulamadım içinde bu sorunun cevabını. zamanla merakım arttı, gök bilimine ilgi duydum, araştırdım, okudum, aradığım soruların bir çoğuna yanıt buldum. hala soruyorum bazı soruları kendime.

ilk kez denize gittiğimizde büyülenmiştim, o zamanlar adının ufuk çizgisi olduğunu bilmediğim bir beyazlığı tekrar sormuştum, "baba oradaki düz çizgi neden beyazken gökyüzü mavinin renklerinde?". merakıma tekrar yenildim, araştırdım. sonra güneş batarken gökyüzünün renginin değiştiğini fark ettim. gece, karanlıktı gök yüzü. yıldızlar sönüp sönüp yanıyordu sürekli, göz kırpar gibi bize.

araştırmadan önce bu yanılsamasının yeryüzünden yansıyan sulardan kaynaklı mavi olduğunu düşünmüştüm, deniz kenarındaydım çünkü, her taraf maviydi ve kocamandı.

araştırdıktan sonra rayleigh saçılımını öğrendim. kabaca mavi ışığın gökyüzünde diğer ışıklara göre daha fazla saçılması diyebiliriz. uzaktan ve yüksekten gökyüzüne baktığımızda ufuk çizgisine doğru mavi rengin açıldığını görebiliriz (bunu viki çok güzel anlatmış gökyüzü renkliliği alt başlığında). 

gökyüzünün mor görülme ihtimalide vardı çünkü mor ışığın dalga boyu en düşük olmasına rağmen daha fazla saçılıma uğrayamaz çünkü hem güneşten gelen mor ışık azdır hemde mor ötesi ışınlar tarafından absorbe edilir.

yani koskocaman denizlerin, okyanusların aslında mavi renkte olmadığını, gökyüzünün yansıması olduğunu da anlamış oldum.

bulutlar neden beyaz görünür? - bulutlar, optik olarak kalındır yani güneş ışığını saçılıma uğratabilir. güneş ışınları saçılmadan buluttan geçemez. aynı zamanda bulutlar güneş ışınlarını zayıf da olsa absorbe eder. bulutu oluşturan sayısız damlacığın görünür ışığın bütün dalga boylarında saçılıma uğratmasından dolayı bulutlar beyaz görünür.

bulut

bazı bulutlar siyahtır? - çünkü bulut yoğunluğu çok fazladır, güneş ışınları bulutun bize görünen kısmına kadar ulaşamadan absorbe edilir, saçılıma çok az uğradığından bulutun bize görünen kısmı karanlık görülecektir.

yağmur bulutu - kara bulut

güneş neden sarıdır? - uzun bir süre güneşe bakıldığında aslında beyaz olduğu görülecektir güneşin. atmosferi olmayan bir yerden güneşe baktığımızda güneş beyaz görünecektir.

kırmızı ışık dalga boyu en yüksek bu yüzden enerjisi en düşük olan ışıktır. güneş ışınları atmosfere girdiğinde bir çok partikül tarafından saçılıma uğrar, kırılır, absorbe edilir. düşük dalga boylu ışınların emilme olasılığı daha yüksektir. yani sarı, kırmızı, turuncu renkteki ışınlar fazla emilmeden dünyaya ulaşır. mavi ve mordan arınan beyaz ışık sarının tonları şeklinde görülecektir, bu yüzdendir ki güneş sarının elli tonu olarak gözümüze ulaşır. gündoğumu ve gün batımında güneş turuncunun elli tonuna döner. güneş ışınları, gün doğarken ve batarken farklı açılarda gözümüze ulaşır, bu da güneş ışınlarının gözümüze gelirken katettiğini sürenin arttığını gösterir. güneş ışınlarının gözümüze ulaşırken ki alacağı yol uzadığından dolayı, güneş ışınları daha fazla saçılıma uğrar. güneş bize daha parlak görünür. gökyüzünün mavi olmasına neden olan bu saçılım, güneş ışınlarının daha fazla yol alırken daha çok saçılacağından dolayı artık kızıllaşır. güneş doğarken ve batarken gökyüzü kızıl olur.

kızıl güneş

eğer parçacık çapı görünür ışığın dalga boyuyla eşit ya da yakın olursa mie saçılmasından dolayı güneş mavi görülebilir. gökyüzü ise tam tersi kırmızı olacaktır.

"ay bazı günler neden büyük görünür?" sorusunu da kapsar atmosfer optiği. buna ay yanılsaması denir. ay ufka yakınken daha büyük gözükür. gözlerimiz daha büyük göründüğünü iddia eder.

history tv'deki belgeselden bir kesit

ponzo illüzyonu -wik

dünyaya yakın olan gezegenler, bize göz kırpmaz. yani yanıp yanıp sönmezler. çünkü bu gezegenlerin büyüklüğü, ışınlarının sapma açısından daha büyüktür. eğer gezegenler ufka yakınsa, kırılma daha fazla olacağından ışıkları bazen titrek görünür.

gelelim hale'ye. nam-ı diğer buz kuşağı. buz kristallerinin insan gözüyle oynamasından kaynaklanır. buna büyük hale denir. güneş veya ayın etrafında görülen dairesel ışıklar hale olarak adlandırılır.

en bilineni 22 derece buz halesi. buna küçük hale'de denir. genellikle parlak ve beyaz renklidir.

sundog yani yalancı güneş. güneş alçakta iken meydana gelen hale'dir. oluşumu ile ilgili detaylı bilgi

prizma gibi davranan altıgen kristaller sirüs bulutlarının içinden geçtiğinde meydana gelir. güneşe yakın kısımları kırmızı görülür. bükülmenin en az olduğu mavi renk uzaktadır.

detaylar

seraplar, ikiye ayrılır. alt seviye ve üst seviye. üst seviye seraplara fata morgana denir.

uzakta olan bir görüntünün ışıkla bükülmesiyle olduğundan farklı bir yerde bozularak görülmesi olayıdır serap. sanki su yüzeyindeymiş gibi görülür nesneler. hava sıcaklığındaki farklı değişiklikler serabın oluşmasına neden olur. sıcaklıktaki değişim ne kadar fazlaysa değişim de o kadar fazla olur cisimlerdeki.

sıcak olmayan ortamlarda da serap meydana gelebilir. özellikle kutuplarda, okyanuslarda meydana gelir. fata morgana denir buna.

gemi, ada, kıyı şeridi gibi neredeyse her çeşit uzak objeyi içerebilir.

fata morgana sıcak ve soğuk hava akımlarının ani değişimler sonucunda alt alta üst üste geldiği durumlarda ışığı bir mercek gibi kırarak boyut, yer ve mesafe olarak cisimleri farklı göstermesi ya da hiç göstermemesidir.

biraz daha örnek verelim bu konuya. aslında serabın bir üst formudur fata morgana. görülen nesneler tanınmayacak şekilde bozuldu ise denir. deniz, çöl, kutup gibi sıcaklık değişimlerinin sık olduğu yerlerde görülür daha çok. ufuk çizgisi yakınlarında çok dar bir alanda görülür, dinamiktir.

uçan adalar.

havada yüzen gemi.

green flash - http://www.atoptics.co.uk/atoptics/gfim3.htm fotoğraflarına ulaşabilirsiniz. güneş batarken ya da doğarken bir iki saniye içinde flash şeklinde görülür.

novaya zemlya effect - novaya zemlya etkisi atmosferik termoklininler arasında güneş ışığının yüksek oranda kırınımı ile oluşan bir kutupsal seraptır. bu etki güneşin olması gerekenden daha erken doğduğu veya daha geç battığı izlenimini verir.

kaynaklar ;

1- ve ayın renkleri itü
2- wikipedia
3- http://www.atoptics.co.uk/- mükemmel bir site