Perché il cielo è blu

Nel Golden Gate Park di San Francisco, Lina e i suoi genitori stesero una coperta da picnic sull'erba. Sua madre posò un piccolo barattolo sulla coperta. "Attenta con quel miele, tesoro," disse con un sorriso. "Sapevi che gli archeologi hanno trovato miele di tremila anni fa nelle tombe egizie, ed era ancora commestibile?" Lina alzò lo sguardo dal barattolo, oltre i cipressi, verso il vasto e brillante cielo blu. "Wow! Ma mamma... perché il cielo è così blu?"

"È un'ottima domanda!" disse suo padre, prendendo una piccola bottiglia spray d'acqua. Spruzzò l'aria in un raggio di sole, creando un piccolo arcobaleno scintillante. "La luce del sole sembra bianca, ma in realtà è fatta di tutti questi colori, come un arcobaleno nascosto in bella vista. Per avere un cielo blu, l'aria deve fare qualcosa di speciale con quella luce: si chiama scattering."

Il segreto di quella dispersione non fu scoperto in un parco, ma oltre centocinquanta anni fa nelle nebbiose strade di Londra illuminate a gas. Allora, il colore del cielo era uno dei più grandi enigmi scientifici. Le persone avevano idee su vapori incandescenti o riflessi dal mare, ma nessuno poteva dimostrare come funzionasse. Il mondo aspettava uno scienziato che amasse sperimentare con la luce.

Quello scienziato era un irlandese di nome John Tyndall, un brillante fisico e un incredibile oratore presso la Royal Institution di Londra. Era un appassionato alpinista che amava studiare i ghiacciai, ma il mistero del colore del cielo lo affascinava più di ogni altra cosa. Non voleva solo conoscere la risposta; voleva essere in grado di mostrarla a tutti. Credeva che la scienza fosse una storia che apparteneva al mondo.

John Tyndall trascorse innumerevoli ore nel suo laboratorio, cercando di replicare il cielo in una scatola. Mi ricorda ciò che disse il grande scienziato Albert Einstein: "L'importante è non smettere di interrogarsi. La curiosità ha una sua ragione d'esistere". Tyndall era pieno di quella curiosità, abbozzando disegni per esperimenti nel suo taccuino, convinto di poter catturare un pezzo di cielo.

Finalmente, nel milleottocentosessantanove, trovò la risposta! Riempì una vasca di vetro con acqua e vi mescolò alcune gocce di latte, creando minuscole particelle sospese nel liquido, proprio come la polvere e le molecole nella nostra atmosfera. Quando fece brillare una luce bianca e intensa attraverso la vasca, accadde qualcosa di sorprendente. Di lato, il fascio di luce all'interno dell'acqua brillava di un blu brillante!

Tyndall l'aveva dimostrato: le minuscole particelle disperdevano le onde luminose blu ai lati, mentre le onde rosse e gialle più lunghe passavano dritte. Un altro scienziato, Lord Rayleigh, in seguito fece i calcoli per dimostrare che la luce blu si disperde meglio. Questa scoperta spiega non solo il cielo blu, ma anche perché i tramonti sono rossi: stai vedendo la luce residua che non si è dispersa! È tutta una questione di energia della luce, e a proposito di energia, sapevi che un fulmine è cinque volte più caldo della superficie del sole?

Tornata al parco, Lina saltò in piedi, i suoi occhi brillavano di comprensione. "Ora capisco!" esclamò ai suoi genitori. "L'aria è come l'acqua nel serbatoio di John Tyndall! Ricordate i colori dell'arcobaleno alla luce del sole? Le molecole d'aria afferrano le parti corte e blu di quella luce e le lanciano dappertutto, così vediamo blu ovunque!"

"Esatto!" disse suo padre. "Ed è anche per questo che le montagne lontane a volte appaiono sfocate e blu: stai vedendo tutta la luce blu diffusa tra te e la montagna." Sua madre aggiunse: "È persino collegato al motivo per cui alcune persone hanno gli occhi blu. Non è un pigmento blu, ma minuscole fibre nell'iride che disperdono la luce, proprio come il cielo!"

Lina annuì, chiudendo il quaderno con un sospiro felice. "Quindi, il cielo è blu perché l'atmosfera terrestre disperde meglio la luce blu rispetto a qualsiasi altro colore." Mentre il sole cominciava a scendere, dipingendo i bordi del cielo di arancione e rosa, suo padre sorrise. "Esatto," disse, guardando verso il tramonto. "Ma se la nostra aria è così brava a disperdere la luce blu... perché i tramonti sono rossi?"