“天空是什么顏色的？” 這是孩子們充滿好奇，常常提出的問題。每當這時，大人們往往會毫不猶豫地回答：“天空是藍色的呀！”

但是天空為什么是藍色的呢？當孩子緊接著拋出這個問題，許多人就不知如何作答了。

有人或許會說，這很簡單，因為大海是藍色的，大海把藍色反射到了天上，所以天空是藍色；也有人認為，天空呈現藍色，是因為氧氣是藍色的。但其實，這兩種說法都不正確。

當陰云密布，我們看不到藍天；到了深夜，天空一片漆黑。

這都是因為沒有陽光。只有陽光穿過大氣層時，我們才能看見湛藍的天空。由此可見，天空的顏色與太陽光息息相關。

那么，太陽光是什么顏色的？

有一種常見的說法，認為太陽光是黃色或橙色。但實際上，在人類眼中，太陽光是白色的。

科學家指出，太陽本身并不發射白色光，太陽光之所以看起來是白色，是太陽發出的所有可見光頻率混合的結果。讓陽光穿過三棱鏡，白色光就會散射開來，形成赤、橙、黃、綠、青、藍的七彩光帶。

當陽光穿過玻璃、水或空氣等透明介質時，不同頻率和波長的光，會發生不同程度的折射。這樣一來，原本混合在一起的光波就能被區分開來，我們也就看到了太陽光原本的部分顏色。為什么是部分顏色呢？

陽光是太陽發射出的電磁波，其波長范圍極為廣泛。除了肉眼可見的部分，陽光還包含 γ 射線、X 射線、紫外線、紅外線、微波，以及波長更長的無線電波。在整個光譜中，人眼能感知的可見光波，僅占很小一部分。

地球的大氣層中充滿了各種氣體分子，其中氮氣約占 78%，氧氣約占 21%。當光照射到這些氣體分子上時，電磁波會使氣體分子中的帶電粒子產生振蕩。振蕩的電荷會產生與入射太陽光頻率相同的電磁輻射，且這些由氣體分子發出的電磁輻射，會向各個方向散布，這就是光散射現象。

空氣分子對不同光的散射能力存在差異。在可見光光譜中，紫色和藍色光的波長更短，頻率更快。藍色光能使空氣分子中的帶電粒子振蕩頻率更高，產生的散射光也就更多，所以藍色光比紅色光散射得更強烈。光波在空氣中的散射強度，與光頻率的四次方成正比。

像黃光、紅光等波長較長的光波，更容易穿過大氣層。

微波和無線電波由于波長很長，幾乎能不受阻擋地在空氣中傳播。藍色和紫色光波在大氣層中的散射概率，比紅色光高出 9 倍以上，它們更容易被散射開來。因此，當太陽高懸時，我們看到的藍色天空，是空氣散射藍色、綠色及少量其他顏色太陽光的結果。

既然波長短的光更容易被空氣散射，為什么我們看不到紫色光呢？

這是因為紫色光在很高的高空就率先被散射，能到達地面的紫色光波很少。同時，人眼球視網膜的光感受細胞，對紫色光不敏感，這些光更容易被感知為更深的藍色。

天空并非總是藍色。

清晨和黃昏時，太陽角度很低，地平線附近的天空會呈現出絢麗的橙紅色。此時，陽光在到達我們眼睛之前，需要穿過更厚的大氣層，所以我們能看到鮮艷的霞光。那些波長更短的光，無法穿透如此厚的空氣，在高空就被散射掉了，因而頭頂上方的天空呈現靛藍色。

地球被稱作藍色星球，從太空看，地球呈現藍色，這是因為大氣層反射藍光嗎？

事實上，從太空看地球，大氣層反射的藍光極少。我們看到地球是藍色，主要是海洋反射太陽光線的緣故。地球表面 70% 以上被海洋覆蓋，陽光中的藍色光波在海水中傳播的距離最長，其他顏色的光則被海水吸收。

所以，大海看上去是藍色的。大海將藍色光反射到太空，我們便看到了藍色的地球。要是地球表面沒有大海，它也就不會是藍色星球了。

綜上所述，天空之所以是藍色，首先與太陽光的光譜組成有關。

白色的太陽光，由多種不同波長、不同顏色的光組成。當這些光線穿過地球大氣層時，會發生不同程度的散射。

地球的空氣分子，對波長更短的藍色和紫色光散射率更高，其他顏色的可見光更容易穿過。加上人眼對紫色不敏感，因此，當陽光照射大氣層時，我們看到的天空呈現藍色。