지루한 비로 우리들의 몸과 마음을 지치게 했던 지난 여름. 힘들었던 여름의 고단함을 달래주기라도 하듯 요즘 가을 하늘은 그 어느 때보다 맑고 파란 것 같다. 단지 계절만 바뀌었을 뿐인데 가을 하늘은 유독 파랗다. 왜 그럴까? 먼저 하늘의 색이 어떻게 만들어지는 지 알아보도록 하자.
하늘이 색을 가지는 이유는 태양 빛이 대기로 들어와 산란을 하기 때문이다. 산란은 태양 빛이 공기 중의 질소, 산소, 먼지 등과 같은 작은 입자들과 부딪칠 때 빛이 흡수됨이 없이 여러 방향으로 확산되는 현상이다. 태양에서 들어오는 빛 중 우리들이 볼 수 있는 빛은 가시광선인데, 가시광선의 파장이 짧을수록(파란색) 산란이 잘 일어난다. 즉 파장이 짧은 청색광이 파장이 긴 적색광 보다 많이 산란되고 우리는 파란 하늘을 볼 수 있다.
이쯤에서 궁금증 하나가 생긴다. 보라색은 파란색 보다 파장이 짧다. 그렇다면 보라색이 더 잘 산란되어 하늘이 보랏빛으로 보여야 하지 않을까? 다행히 우리 눈은 보랏빛 보다는 파란빛에 훨씬 더 민감하기 때문에 보라색이 아닌 파란색 하늘을 볼 수 있는 것이다.
일몰이나 일출시에는 태양빛이 더 먼 거리를 이동해오게 된다. 긴 거리를 이동해오면서 파장이 짧은 청색광은 도중에 다 산란되고 파장이 긴 적색광은 산란이 잘 안 되어 멀리까지 전달된다. 그 결과 우리는 노을로 붉게 물든 하늘을 볼 수 있다.
그렇다면 왜 가을 하늘이 더 파랄까? 이는 대기를 구성하고 있는 물질의 양과 관련이 있다. 대기를 구성하고 있는 주성분인 질소나 산소에 비해 수증기나 먼지는 적색광을 더 많이 산란시킨다. 즉, 공기 중에 수증기나 먼지의 양이 많게 되면 청색광이 덜 산란되어 하늘의 색이 덜 푸르게 보이게 되는 것이다. 가을이 되면 공기가 건조해져서 수증기나 작은 물방울들이 상대적으로 적어진다. 그래서 가을 하늘이 여름 하늘보다 더 파랗게 보이는 것이다.
요즘 같이 파랗고 맑은 날씨에는 우울할 틈도 게을러질 틈도 없을 것 같다. 가족, 친구 혹은 홀로 파란 하늘을 벗 삼아 나들이를 떠나 보는 건 어떨까?
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입력 : 2011년 09월 28일 
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