Mengapa Warna Langit Bisa Berubah?

Keindahan warna langit tentu sudah sering kita lihat sehari-hari. Pemandangan langit berubah-ubah pada pagi, siang dan sore hari. Pagi dan sore hari langit berwarna merah jingga, sedangkan pada siang hari langit terlihat berwarna biru. Pernahkah terlintas dalam benak kita mengapa peristiwa bisa terjadi?.

Sebenarnya, langit biru yang kita lihat adalah pantulan cahaya matahari yang terdispersi pada saat melewati atmosfer bumi. Analoginya seperti cahaya putih (polikromatik) yang melewati prisma. Cahaya yang keluar dari sisi lain prisma terurai menjadi cahaya bermacam-macam warna.

Perilaku prisma ini mirip dengan lapisan atmosfer kita. Warna dengan panjang gelombang yang tinggi seperti merah,orange dan kuning cenderung diteruskan. Sedangkan warna dengan panjang gelombang rendah seperti biru, hijau dan ungu akan lebih mudah terhambur kesegala arah. Akibatnya, cahaya dengan panjang gelombang rendah ini terlihat lebih dominan di langit yang kita lihat. Makanya pada siang hari yang cerah langit terlihat berwarna biru. 

Lalu bagaimana dengan pagi dan sore hari?

Di pagi hari saat matahari baru terbit, langit kelihatan berwarna merah jingga. Hal ini diakibatkan oleh posisi matahari pada pagi hari lebih condong meneruskan cahaya dengan panjang gelombang tinggi ke arah kita. Dengan kata lain, sudut dispersi cahaya merah, jingga dan kuning (cahaya panjang gelombang tinggi)tepat tertangkap oleh mata kita.

Posisi matahari yang semakin meninggi menjelang siang merubah sudut dispersi cahaya merah, jingga dan kuning menjauhi kita dan akhirnya terganti dengan warna biru (cahaya panajang gelombang rendah). Fenomena yang sama terjadi di sore hari menjelang matahari terbenam. Sehingga warna langit pada sore hari mirip dengan warna langit pada pagi hari. 

Apakah fenomena yang sama terjadi di laut?

Banyak yang meyakini bahwa birunya laut dipengaruhi oleh langit. Pendapat ini perlu dikoreksi karena pada dasarnya laut menjadi biru karena perilaku penyerapan cahayanya. Cahaya yang mengenai permukaan laut akan menyerap cahaya panjang gelombang tinggi (cahaya merah).

Semakin dalam maka air laut semakin banyak menyerap cahaya lain selain biru. Hal ini menandakan bahwa hanya cahaya biru yang mampu menembus kedalaman laut. Makanya laut berwarna biru.

Hal ini dapat dibuktikan dari foto para penyelam di kedalaman laut yang didominasi oleh warna biru. Laut juga dapat memantulkan cahaya selain biru tergantung pada benda yang mengapung di permukaannya. Contohnya sedimen dan ganggang laut.