Pourquoi les couchers de soleil sont-ils rouges ?

Rouge à son lever, puis jaune dans le journée, le soleil redevient progressivement orangé en soirée puis complètement rouge le soir à son coucher. En réalité, l’astre ne change pas de couleur ; c’est seulement la perception qu’en a l’œil qui se modifie, en raison de la plus grande distance que doit parcourir sa lumière.

Un astre de toutes les couleurs

Dispersion de la lumière blanche par un prisme

La lumière du soleil est constituée de l’ensemble des couleurs qui composent le spectre de la lumière visible. Toutes ces couleurs mélangées créent pour l’œil du blanc. Or, nous percevons le soleil de plusieurs teintes différentes selon les moments de la journée.

Une diffusion différente dans l’atmosphère

En réalité, les couleurs du spectre ne passent pas toutes de la même manière dans l’atmosphère. En effet, certaines teintes peuvent être absorbées et renvoyées par les molécules présentes dans l’air, phénomène qu’on appelle la diffusion. Selon la diffusion de Rayleigh, les couleurs bleues sont plus souvent renvoyées que les couleurs rouges. C’est d’ailleurs pour cela que le ciel paraît bleu : si les autres teintes traversent l’atmosphère sans être perturbées, la lumière bleue est arrêtée par les molécules d’air puis rediffusées dans toutes les directions. Le retrait de la lumière bleue du soleil déplace la couleur de celui-ci vers le rouge, ce qui le fait paraître plus jaune. En outre, lorsque le soleil est haut dans le ciel, la couche d’atmosphère se trouvant sur sa trajectoire est plutôt fine.

Un plus long trajet à parcourir le matin et le soir

Un magnifique coucher de soleil. D’où viennent toutes ces couleurs ?

Quant à la couleur rouge, elle tient à la distance que doit parcourir la lumière de l’astre avant d’atteindre l’œil. En effet, lorsque le soleil est la verticale, cette distance est plus courte qu’au lever ou au coucher du soleil. La diffusion de sa lumière est grande, raison pour laquelle le soleil est d’ailleurs beaucoup moins lumineux permettant une observation à l’œil nu. Sa lumière doit parcourir une couche d’air d’une profonde épaisseur, laquelle renvoie au maximum les photons de courte longueur d’onde, c’est-à-dire les bleues. Le bleu disparaît de la lumière du soleil, et il ne reste plus que le rouge de visible. Et comme l’effet de dispersion augmente, cela affecte le vert et le jaune, qui ne sont plus visibles..

Lorsque l’air contient de très fines particules d’eau ou de poussière, alors la lumière est renvoyée dans toutes les directions, créant un spectacle sublime, où les teintes rouge, rose, orangé enflamment le ciel.

Commentaires