Każdego dnia słońce wstaje na wschodzie i zachodzi na zachodzie. Wiemy oczywiście, że jego wędrówka po sferze niebieskiej jest pozorna. To nie ono krąży wokół Ziemi, ale nasza planeta je obiega. Iluzji jest tu więcej. Bytem abstrakcyjnym jest sama sfera niebieska, czyli coś na kształt kuli, w której środku tkwimy, oglądając – niczym widzowie w sferycznym teatrze – wędrówkę planet, księżyców oraz gwiazd pogrupowanych w gwiazdozbiory (które, nawiasem mówiąc, są także grą pozorów). W ciągu dnia jednak gwiazd nie widać. Z wyjątkiem jednej: Słońca. To ono jest źródłem światła widzialnego, które zostaje poddane „torturom” w ziemskiej atmosferze. Bez niej nasza sfera niebieska miałaby barwę kosmosu – czarną jak na Księżycu czy Merkurym. Ta gazowa otoczka naszej planety odpowiada za wielobarwne widowiska optyczne, które odbywają się nad naszymi głowami. A atmosfera, jak wiadomo, jest domeną meteorologów (i geofizyków).
Lazury i pomarańcze
Zacznijmy od tego, dlaczego czyste, bezchmurne niebo jest błękitne. Odpowiadają za to rozmaite cząstki materii, których w ziemskim powietrzu znajdziemy bez liku: molekuły gazów, drobiny kurzu, sadzy, pyłów, cząsteczki wody. Wszystkie one pod wpływem dawki światła słonecznego zaczynają drgać i w efekcie emitują wtórne promieniowanie zwane rozproszonym. Każda z barw składających się na białe światło słoneczne – czerwień, zieleń i niebieski oraz kolory pośrednie – ma inną długość fali, co z kolei przekłada się na różną intensywność ich rozpraszania przez cząsteczki gazów atmosferycznych: azotu i tlenu. Niebieski, któremu odpowiada najkrótsza fala, jest przez nie rozpraszany znacznie intensywniej niż czerwony. Dlatego właśnie w ciągu dnia światło słoneczne dociera do naszych oczu ze wszystkich stron nieba pod postacią rozproszonych promieni niebieskich.