¿Por qué el cielo parece negro en las fotos tomadas desde la cumbre del Everest?

Question

En las imágenes tomadas desde la cumbre del Monte Everest ( como este ), el color del cielo es un azul muy oscuro o incluso negro en algunas fotos. Recuerdo de mis propias experiencias de senderismo en el Himalaya que el cielo parecía ser de un azul más oscuro a medida que subía más alto. En las fotos que miran hacia fuera desde la cima hay un efecto muy interesante de tener un cielo negro arriba con un cielo azul más abajo cerca del horizonte. ( un ejemplo aquí ) Creía que esto ocurre porque hay menos atmósfera por encima de los escaladores para dispersar las longitudes de onda azules.

Sin embargo, este mismo efecto de cielo negro no se produce al mirar por la ventanilla de un avión. A medida que el avión asciende, el cielo no parece "cambiar de color" en absoluto mientras el avión asciende. La altitud de crucero de los aviones comerciales en un vuelo internacional es ligeramente superior a la del Everest, por lo que cabría esperar que el cielo tuviera un aspecto bastante similar.

¿Qué explica estas dos observaciones?

Answer 1

Sin embargo, este mismo efecto de cielo negro no se produce al mirar por la la ventana de un avión.

¿No es así?

(Crédito de la imagen: http://www.123rf.com/photo_10994787_view-of-jet-plane-wing.html )

Answer 2

No hay que olvidar que la mayor parte de la masa de la atmósfera se encuentra en la troposfera y su grosor no es uniforme en todo el planeta. De hecho, la troposfera tiene casi el doble de grosor alrededor del ecuador que en los polos. Esto se debe a las diferencias en la densidad del aire que resultan de una temperatura media del aire sustancialmente diferente cerca de la superficie.

Por lo tanto, cuando se vuela en un avión de pasajeros a, por ejemplo, 10 km de altura en latitudes ecuatoriales o medias, la aeronave sigue estando en la troposfera con mucha atmósfera por encima. Sin embargo, al volar en latitudes más cercanas al polo norte o al polo sur a la misma altura de 10 km, se estará volando muy cerca de la cima o incluso por encima de la troposfera.

Por lo tanto, a pesar de estar a la misma altitud, el cielo se verá significativamente más oscuro para un pasajero que vuele en pleno día en latitudes altas que alguien en latitudes medias o ecuatoriales.

Espero que esto ayude a resolver parte de la confusión sobre las diferentes opiniones de la gente sobre lo oscuro que se ve el cielo desde un avión.

Answer 3

El color del cielo no es diferente del color de la hierba, la leche, los árboles, etc.

Percibimos dos tipos básicos de luz: la luz directa y la luz reflejada. La luz directa sólo se ve cuando es percibida directamente por nuestros ojos. El resto de la luz se refleja en algo. En el caso de la hierba, la leche o los árboles, es evidente.

En el caso del cielo, percibimos la luz después de que se haya reflejado en elementos presentes en la atmósfera como gases, vapor, polvo... y, por supuesto, el propio aire.

Y todas esas cosas también sirven para difuminar la luz. Nada tiene un borde completamente limpio, siempre tiene un límite borroso, si lo miras con suficiente atención.

Donde no hay nada que reflejar, no hay color. No hay luz. No hay bordes borrosos.

En el caso del cielo, nuestra atmósfera no se detiene repentinamente como si hubiera chocado con una pared de ladrillos, sino que se vuelve cada vez más delgada y finalmente se desvanece y se convierte en espacio.

Si miras las imágenes de la estación espacial o de otros vehículos en el espacio, no podrás ver el cielo. Esto se debe a que, para que podamos ver la luz, es esencialmente un vacío. No hay nada para que la luz se refleje de la misma manera que en la atmósfera.

Y cada imagen tiene un borde afilado, porque no hay una atmósfera que difumine la luz gradualmente.

Del mismo modo, si no hay muchas cosas en las que se refleje la luz, o muy pocas para que nuestros ojos las registren como reflejos, no vemos tanta luz.

Cuando vemos el cielo, debemos estar en algún lugar. Por lo general (y siempre en el caso de los habitantes de la Tierra), la persona que ve se encuentra en la atmósfera. Por lo tanto, parte de la luz siempre será reflejada por la atmósfera que rodea a la persona.

La cantidad de negro puro, o "sin reflejos", que se ve depende de la proximidad al vacío del espacio. A menos que estés muy cerca del vacío, siempre verás evidencia de que la luz se refleja en algún grado en la atmósfera.

Vemos cada vez menos reflejos dependiendo de la cantidad de atmósfera que haya entre nosotros y el espacio en la dirección en la que miramos. La parte más oscura suele estar directamente sobre nosotros, en parte porque es donde la atmósfera suele ser más fina, y sobre todo porque la luz reflejada se refleja hacia arriba y se aleja de nosotros.