Perché il cielo è azzurro? Come spiegarlo ai bambini

Perché il cielo è azzurro: una spiegazione semplice

Per spiegare a un bambino il perché del colore azzurro del cielo ci sono alcune premesse necessarie. Prima di tutto dovrete essere preparati come genitori a sapere il vero motivo scientifico, in modo che poi possiate tradurlo con parole semplici anche ai vostri figli. Vediamo quindi perché il cielo è azzurro di giorno.

Se pensate allo spazio, in realtà, potete vedere come tra un pianeta e l'altro, tra le stelle e tutti i corpi celesti, l'universo sia nero e non azzurro come il cielo che vediamo dalla Terra, mentre il Sole appare bianco e non giallo. Questo accade perché i raggi solari quando arrivano al pianeta Terra entrano in contatto con l'atmosfera, ovvero quella particolare combinazione di diversi strati formati da gas come azoto e ossigeno e in minima parte da particelle d'acqua, argon, polveri e sali, che insieme compongono l'aria che respiriamo e proteggono la Terra.

Inoltre, bisogna sapere che dall'altra parte ogni raggio della luce del Sole è in realtà composto da onde elettromagnetiche che hanno diverse lunghezze e che l'occhio umano può percepirle solo in parte. È grazie all'interazione di queste onde con ciò che incontrano nel loro viaggio che gli umani possono vedere i vari colori, perché diversi tipi di particelle assorbono o respingono la luce in modo diverso. Per esempio quando vediamo un arcobaleno, questo si verifica perché le particelle d'acqua riflettono ogni lunghezza d'onda visibile dall'occhio umano, facendo così vedere lo spettro di tutte le gradazioni di colore. La luce blu del cielo che possiamo vedere in una bella giornata di sole, dipende quindi dalle particelle presenti nell'atmosfera.

Anche l'atmosfera, quindi, essendo composta di varie particelle, interagisce con i raggi del sole e con le onde elettromagnetiche, a differenza dello spazio che è vuoto e quindi nero perché non interagisce con la luce solare. Passando attraverso queste particelle, l'atmosfera riflette o assorbe le diverse onde elettromagnetiche, che hanno come abbiamo detto lunghezze diverse. Le lunghezze d'onda che corrispondono a quello che noi vediamo rosso sono le più grandi e per questo attraversano le particelle dell'atmosfera indisturbate, mentre le onde con la lunghezza corrispondente al colore blu sono più corte e vengono diffuse in tutta l'atmosfera. Questa diffusione ci fa percepire l'azzurro che copre anche la visione delle stelle nel cielo: allora però perché non vediamo il cielo blu ma azzurro?

In realtà bisogna precisare che il cielo non appare blu perché anche le onde che corrispondono al violetto e al verde vengono diffuse a loro volta poiché più corte, ma i nostri occhi fanno una media tra questi tre colori dando così vita al colore del cielo che tutti conosciamo.

Questa è la spiegazione che ci forniscono la scienza e la fisica, ma di certo non è la più semplice da raccontare a un bambino. Per saziare la curiosità dei più piccoli, potete cercare di rendere concreta questa spiegazione, utilizzando dei disegni per spiegare cos'è la Terra e come l'atmosfera la circondi. L'arte infatti riesce a veicolare concetti complessi in maniera più visiva. Passate quindi a spiegare come la luce del Sole si muova con onde di diversa lunghezza e come l'incontro tra luce e atmosfera produca il colore blu. Può sembrare un concetto molto difficile da spiegare, ma potete aiutarvi con dei libri e semplificare un po' la realtà in attesa che affrontino più nello specifico la materia a scuola quando saranno più grandi.

Perché il cielo è rosso al tramonto?

Anche per spiegare il colore rosso o arancione del cielo al tramonto bisogna ricorrere sempre al concetto della luce come onde di diverse lunghezze che devono attraversare l'atmosfera, solo che in questo caso è l'atmosfera a cambiare. Infatti, durante il fenomeno del tramonto, i raggi del sole cambiano posizione rispetto alla Terra e arrivano paralleli alla superficie terrestre, cosa che fa diffondere maggiormente la componente rossa del raggio solare e permette il colore rosso del tramonto. Il fenomeno viene aumentato anche dalla presenza e dall'alta quantità di nebbia, nuvole o inquinamento che rendono le particelle dell'atmosfera più spesse da attraversare.

Per rispondere quindi a una domanda in merito al colore del tramonto da parte dei vostri figli, potreste spiegare anche le nozioni di base su come si muovono i pianeti all'interno del sistema solare. Illustrate, quindi, aiutandovi con dei disegni, come la Terra ruoti su se stessa e intorno al Sole, mentre la Luna gira intorno alla Terra seguendola nei suoi movimenti. Dopodiché mostrate come, quando la Terra gira su se stessa, arrivi un momento in cui i raggi del Sole cadono a picco sulla superficie terrestre, dando vita allo spettacolo suggestivo del tramonto che segna il termine della giornata.

Perché di notte il cielo è buio?

La risposta a questa domanda a questo punto potrebbe sembrare abbastanza semplice e banale: il cielo di notte è buio perché, ruotando, la Terra si nasconde ai raggi solari che non colpiscono quella metà di superficie terrestre che rimane quindi al buio. Eppure la spiegazione non finisce qui: nel cielo infatti ci sono miliardi di stelle, un numero che potenzialmente è infinito come infinito si pensa che sia l'Universo. Perché allora non vediamo tutte quelle stelle ma solo alcune, e tra le une e le altre vediamo il nero del cielo buio invece della luce bianca di altre stelle?

Secondo le scienze, il motivo per cui non vediamo questa luce è che quelle stelle si trovano così lontano nell'Universo che la loro luce non è ancora arrivata a noi. La luce, infatti, viaggia molto velocemente nello spazio vuoto, ma ha comunque bisogno di tempo per completare il percorso e arrivare dai luoghi più remoti e fino alla Terra. Questo comporta però una conseguenza logica, ovvero che l'Universo non sia infinito nel tempo, che abbia avuto un inizio e quindi forse avrà anche una fine.

Tuttavia anche in questa spiegazione c'è qualcosa che non torna: infatti, rispetto al numero di stelle che si possono ammirare nel cielo quelle esistenti sono un numero troppo grande, e l'Universo è iniziato da un tempo troppo lungo perché la luce di qualche stella in più non sia arrivata sulla Terra. Gli scienziati allora hanno trovato delle soluzioni anche per questi quesiti e la teoria che ne hanno ricavato è davvero sorprendente. Secondo queste teorie è possibile che l'Universo si stia espandendo e che, in modo a noi impercettibile, le galassie si stiano sempre di più allontanando. Per questo, anche se la luce delle stelle viaggia in tutte le direzioni, le stelle si allontanano sempre di più dal nostro mondo e la luce non riesce a raggiungerci.

Per dimostrare in modo pratico ai bambino questo concetto fisico, potete utilizzare un palloncino: disegnate due puntini sul palloncino mentre è ancora sgonfio, quindi iniziate a gonfiarlo d'aria e fate vedere al bambino come i due puntini, che rappresentano la Terra e una stella, piano piano siano sempre più lontani.

Spiegare ai bambini perché il cielo è azzurro: un esperimento semplice da fare a scuola

Per spiegare i fenomeni e gli elementi della natura ai bambini, spesso è più semplice dimostrare con un esperimento concreto ciò di cui si sta parlando piuttosto che ricorrere a delle nozioni teoriche. A scuola, per esempio, i vostri figli potrebbero sperimentare la potenza della radiazione solare e la presenza dei colori all'interno dei raggi sotto forma di onde, con degli strumenti semplici come un bicchiere di acqua, del detersivo e una torcia.

Potete facilmente realizzare questo esperimento anche a casa, ma di solito durante la scuola media gli insegnanti lo utilizzano per dimostrare come sia possibile che il cielo sia azzurro come il mare, in modo da fugare ogni dubbio che i ragazzi potrebbero avere su questa materia un po' complessa.

Per prima cosa, quindi, per realizzare l'esperimento è necessario prendere un bicchiere abbastanza grande e riempirlo di acqua, quindi si dovrà procedere a versare tre cucchiai di detersivo trasparente o di latte all'interno del bicchiere e mescolare fino a quando non si sarà sciolto.

Fate passare al centro del bicchiere il raggio di luce della torcia in una stanza illuminata: in questo caso il liquido sarà di colore bianco. Se invece aspettate che sia notte o andate in una stanza buia e ripetete l'esperimento, potrete vedere che il liquido sarà di colore blu. Questo è il concetto che sta alla base di tutto ciò che abbiamo spiegato fino ad ora: con questi facili passaggi potrete aiutare i vostri bambini ad avere le idee chiare sull'Universo, sulla Terra e sul loro funzionamento.