為何天空是藍色的?

艷陽高照,藍天白雲;想起孩子還小的時候,常問我為何天空是藍色的?

從科學讀本找尋答案,光是一種能量形式,它以波的形式傳播。光有不同波長的光學頻譜,簡稱光譜。十七世紀時,牛頓(Issac Newton)在一間暗室做了一個實驗,他在牆壁穿了一個小孔,引入一絲陽光,陽光通過稜鏡分解出紅、橙、黃、綠、青、藍、紫的光,這些可見的顏色稱為「色散」。紅色的波長最長,紫色的波長最短。

那麼,為何天空是藍色呢?

空氣和水都是沒有顏色的,為何我們看見天空和海水都是藍色的呢?科學家發現,當太陽光線進入大氣層的時候,碰撞了空氣中的微粒,會向四面八方散亂地反射出去,稱為「瑞利散射」*(Rayleigh scattering)。光譜中波長較短的藍光和紫色光,比較容易散射出來;然而人類的眼睛對紫光的敏感度較低,所以天空看起來是藍色了。同樣道理,光射進海水裡,水的分子也較容易把藍光反射出來,故此海洋看來也是藍色的。

我記起《創世記》有關頭一天的記錄:「神說,要有光,就有了光。」(創1:3)有了光,世界才有色彩;原來是神把顏色帶進世界。《創世記》在第二、三天有以下記載:「神說,諸水之間要有空氣,將水分為上下。神就造出空氣,將空氣以下的水,空氣以上的水分開了⋯⋯神稱空氣為天⋯⋯稱水的聚處為海。」(創1:6-8,10)

這樣說來,天和海的顏色是一個特別的安排,因為是神把水分開,成為天上的水和地上的海,難怪天和海都會顯現相似的顏色。

學者又發現,藍色和綠色對於人們眼睛是有防止疲勞的作用。綠色對光線的吸收和反射程度比較適中,對人的神經系統、大腦皮層和眼睛的視網膜都不會產生不良的刺激反應。 綠色能較大幅度地吸收對眼睛傷害極大的紫外線。我就想起神在創世的第三天說:「地要發生青草,和結種子的菜蔬,並結果子的樹木,各從其類。」(創1:11)

自然萬物的顏色都是神的精心設計,神預備藍色的天空和海洋,加上一片綠油油的大地,原來是為了讓人類的視覺有舒適的感覺,真是用心良苦。

最偉大的藝術家

倘若顏色是神的奇妙設計,藍色的天空還有其他意義嗎?還記得神在創世的第四天造了甚麼嗎?神造了兩個大光,大的管晝,小的管夜;又造眾星(創1:16)。那個大光就是太陽。

在顏色理論(Color theory)裡,有一套組合稱為互補顏色(Complementary colours)。互補色是成對的顏色,又稱為對比色或相反色;意味著當兩種特定顏色能造成最強烈的對比度。文藝復興時期,畫家達芬奇指出最諧和的顏色配搭,就是完全相反的顏色組合。黃昏的太陽像蛋黃一般掛在藍幽幽天幕的邊緣,橙色和藍色剛好就是互補顏色組合;這個美麗的顏色組合,說明天父原是最偉大的藝術家。

以後,當孩子看見蔚藍的天空,問你天空為何是藍色的?你會怎麼樣答呢?

我會說:「這是天父為天空添上的色彩,因為萬有都是靠祂造的,無論是天上的,地上的;能看見的,不能看見的;或是有位的,主治的,執政的,掌權的;一概都是藉著祂造的,又是為祂造的。」(參西1:16)

*「瑞利散射」這是英國物理學家瑞利爵士的發現。



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