Om te begrijpen hoe licht van de zon naar de aarde reist, moet je begrijpen wat licht is. Licht is een elektromagnetische golf - een golf van elektrische en magnetische energie die zeer snel oscilleert. Er zijn veel verschillende elektromagnetische golven, en het type wordt bepaald door de snelheid van oscillatie. Radiogolven bijvoorbeeld oscilleren langzamer dan het licht, terwijl röntgenstralen veel sneller oscilleren. Deze elektromagnetische golven reizen in kleine pakketten die fotonen worden genoemd. Omdat het licht zich voortbeweegt in zowel golven als fotonpakketten, gedraagt ​​het zich als een golf en een deeltje.

Reizen door de ruimte

De meeste golven hebben een medium nodig om in te reizen. Bijvoorbeeld als je valt een rots in een vijver, het maakt golven in het water. Geen water, geen golven. Omdat licht uit fotonen bestaat, kan het echter als een stroom kleine deeltjes door de ruimte reizen. De fotonen reizen eigenlijk sneller door de ruimte en verliezen onderweg minder energie, omdat er geen moleculen in de weg zitten om ze te vertragen.

The Atmosphere

Wanneer licht door de ruimte reist vanuit de ruimte zon, alle frequenties van licht reizen in een rechte lijn. Wanneer licht de atmosfeer raakt, beginnen de fotonen echter te botsen met gasmoleculen. Rode, oranje en gele fotonen hebben lange golflengten en kunnen dwars door de gasmoleculen heen reizen. Groene, blauwe en paarse fotonen hebben echter kortere golflengten, waardoor moleculen deze gemakkelijk kunnen absorberen. De moleculen houden het foton slechts een ogenblik vast en schieten ze vervolgens weer in een willekeurige richting weg. Daarom ziet de lucht er blauw uit. Veel van deze verspreide fotonen vliegen richting de aarde, waardoor de lucht lijkt te gloeien. Dit is ook de reden waarom zonsondergangen rood lijken. Bij zonsondergang moeten de fotonen door een grotere atmosfeer heen voordat ze je ogen bereiken. Meer van de fotonen met de hogere frequentie worden geabsorbeerd, waardoor er rode, oranje en gele lagen achterblijven.