چرا رنگ دریا و اقیانوس آبی است؟ نگاهی علمی به این موضوع

آیا تا به حال به این موضوع فکر کرده اید که چرا اقیانوس آبی است یا گاهی رنگ های دیگری مانند سبز دارد؟

به طور کلی، اقیانوس به خاطر این که آب خالص در واقع آبی است، آبی به نظر می رسد. با این حال، دلایل دیگری نیز وجود دارد که آب اغلب آبی به نظر می رسد، از جمله نحوه جذب و پراکندگی نور خورشید توسط مولکول های آب. علاوه بر این، آب می تواند به دلیل وجود ذرات، جلبک ها یا مواد آلی حل شده، رنگ های گوناگونی به خود بگیرد که بسته به غلظت و ترکیب می تواند رنگ سبز یا قهوه ای به آن بدهد. در اینجا اطلاعات بیشتری درباره علم مربوط به رنگ دریا وجود دارد.

پاسخ در نور است

چندین دلیل وجود دارد که اقیانوس آبی است. بهترین پاسخ این است که اقیانوس عمدتاً از آب تشکیل شده که آبی است. آب بیشتر نور را در دامنه ۶۰۰ نانومتر تا ۸۰۰ نانومتر که عمدتاً قرمز است، جذب می کند. به همین دلیل، آب تمایل دارد رنگ های آبی بیشتری را منعکس کند که در نهایت به چشم ما می رسد. شما می توانید رنگ آبی را حتی در یک لیوان آب با مشاهده آن در برابر یک صفحه کاغذ سفید در زیر نور خورشید ببینید.

وقتی نور به آب برخورد می کند، مانند نور خورشید، آب نور را فیلتر می کند به طوری که قرمز جذب و برخی از رنگ های آبی منعکس می شوند. رنگ آبی همچنین از نور با طول موج های بزرگ تر (قرمز، زرد و سبز) در آب بیشتر می گذرد، اگرچه مقدار بسیار کمی از نور به عمق بیش از ۲۰۰ متر (۶۵۶ فوت) می رسد و هیچ نوری به عمق بیشتر از ۲,۰۰۰ متر (۶,۵۶۲ فوت) نفوذ نمی کند. بنابراین، آب عمیق تر به رنگ آبی تیره تری نسبت به آب کم عمق به نظر می رسد که طبق قانون بیر عمل می کند.

یکی دیگر از دلایل آبی به نظر رسیدن اقیانوس این است که رنگ آسمان را منعکس می کند. ذرات کوچکی در اقیانوس به عنوان آینه های بازتابی عمل می کنند، بنابراین بخش بزرگی از رنگی که می بینید به آنچه در اطراف اقیانوس وجود دارد، بستگی دارد.

مواد معدنی حل شده در آب نیز به رنگ آن کمک می کنند. به عنوان مثال، سنگ آهک در آب حل شده و رنگ کلی آب را به رنگ فیروزه ای می دهد. این رنگ در کارائیب و در سواحل فلوریدا قابل مشاهده است.

چرا اقیانوس ها گاهی سبز به نظر می رسند؟

گاهی اوقات اقیانوس به رنگ های دیگری غیر از آبی به نظر می رسد. به عنوان مثال، اقیانوس اطلس در سواحل شرقی ایالات متحده معمولاً سبز به نظر می رسد. این به دلیل وجود جلبک ها و زندگی گیاهی است. موجودات فتوسنتزکننده حاوی کلروفیل هستند که نه تنها سبز به نظر می رسند بلکه نور قرمز و آبی را نیز جذب می کنند. بسته به نوع فیتوپلانکتون، آب ممکن است به رنگ آبی-سبز تا سبز زمردی به نظر برسد.

اقیانوس های زرد، قهوه ای و خاکستری

اقیانوس ممکن است زیر آسمان ابری خاکستری به نظر برسد یا قهوه ای هنگامی که آب حاوی مقدار زیادی رسوب است، مانند زمانی که یک رودخانه به دریا می ریزد یا پس از اینکه آب توسط طوفان به هم می خورد.

ترکیب شیمیایی رسوب نقش مهمی در رنگ آب دارد. برای مثال، تانن ها آب را مشکی، قهوه ای یا زرد می کنند. وجود زیاد رسوب در آب آن را کدر می کند به جای اینکه شفاف باشد.

اقیانوس های قرمز

برخی از اقیانوس ها به رنگ قرمز به نظر می رسند. این اتفاق زمانی می افتد که نوع خاصی از فیتوپلانکتون به غلظت کافی برسد و "جزر و مد قرمز" ایجاد کند. گاهی اوقات جلبک ها همچنین سموم را به آب آزاد می کنند، اما همه جزر و مدهای قرمز مضر نیستند. نمونه های جلبک های قرمز و مکان هایی که اقیانوس قرمز است شامل Karenia brevis در خلیج مکزیک، Margalefadinium polykroides و Alexandrium monilatum در خلیج چساپیک و Mesodinium rubrum در صدای جزیره لانگ هستند.

چرا اجسام دیگر آبی هستند

اگر به علم پشت رنگ آبی در اجسام دیگر علاقمند هستید، در اینجا مقالاتی وجود دارد که رنگ واقعی خون، دلیل اینکه چرا نوزادان گاهی چشم های آبی دارند، چرا رگ ها به نظر آبی می آیند (اما واقعاً نیستند) و چگونه پراکندگی نور باعث می شود که یخ آبی به نظر برسد را توضیح می دهند.

چرا اقیانوس آبی است؟

• آب معمولاً نور را در دامنه ۶۰۰ نانومتر تا ۸۰۰ نانومتر که مربوط به نور قرمز است، جذب می کند. در نتیجه، آب رنگ های آبی و آبی-سبز بیشتری را منعکس می کند.
• حتی اگر آب آبی نبود، به خاطر ضریب شکست آن در مقایسه با هوا، آن رنگ به نظر می رسید. نور آبی نسبت به نور سبز، زرد، نارنجی یا قرمز در آب بیشتر حرکت می کند.
• نمک ها، ذرات و مواد آلی در اقیانوس بر رنگ آن تأثیر می گذارند. گاهی این باعث می شود که آب بیشتر آبی به نظر برسد، اما همچنین برخی اقیانوس ها را سبز، قرمز یا زرد می کند.