Почему небо голубое

Причина простая и понятная: 1) Солнечный свет — это смесь всех цветов (белый свет). Эти цвета имеют разные длины волны. 2) Когда свет проходит через нашу атмосферу, он сталкивается с молекулами воздуха и мелкими частицами. Такое столкновение вызывает рассеяние света во все стороны. 3) В атмосфере преобладает так называемое рассеяние Рэлея. Оно сильнее действует на свет с короткими длинами волн и слабее на длинные. Математически интенсивность рассеяния пропорциональна 1/λ^4, где λ — длина волны. 4) Так как голубые волны имеют более короткую длину волны, их рассеивается значительно больше, чем красные или оранжевые. Поэтому голубой свет рассеивается во все стороны и достигает наших глаз из любого направления неба. 5) Зачем небо не фиолетовое? Хотя фиолетовый цвет имеет ещё более короткую волну, в небе его очень мало в солнечном спектре и атмосфера поглощает часть ультрафиолетового. Кроме того, наши глаза чувствительнее к синему, чем к фиолетовому. В итоге в небе в основном мы видим синий цвет, а не фиолетовый. 6) Важное примечание: во время восхода и заката солнца свет проходит через более толстый слой атмосферы. Это усиливает рассеяние коротких волн и позволяет красным и оранжевым волнам доходить до нас, поэтому небо у горизонта часто красное/оранжевое. Линия солнца при этом может выглядеть белой, потому что всё смешано. Итого: небо голубое потому, что воздух рассеивает солнечный свет сильнее для коротких волн (синих). Эти синие волны рассеиваются во все стороны, и мы видим их повсюду в небе.