O primeiro passo é entender por que o céu é azul.
A luz é uma onda eletromagnética, e o comprimento de onda determina a cor: as próximas de 0,00045 milímetro são azuis, já as vermelhas têm cerca de 0,0007 mm. O Sol emite luz de todos os comprimentos, sem distinções. Quando essa luz penetra na atmosfera, porém, as moléculas de gás que a compõem (oxigênio, nitrogênio etc.) acham mais fácil refletir a radiação azul, de onda mais curta, do que a vermelha, mais longa.
Assim, o azul se espalha. Faz sentido: moléculas menores interagem com ondas menores.
Quando o Sol está se pondo, porém, sua luz penetra na atmosfera de lado – não de cima –, e precisa atravessar mais gás. Isso significa que há oportunidade de espalhar também a luz avermelhada, mais comprida, o que muda a cor do céu.
“Existem duas formas de aumentar a quantidade de radiação espalhada”, explica Márcia Akemi Yamasoe, professora do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da USP. “Um jeito é aumentar o caminho percorrido pela radiação solar quando ela atravessa a atmosfera – e esse caminho é maior quanto mais perto do horizonte o Sol estiver.”
Assim, chegamos ao vermelho. Mas e o rosa?
É aqui que entra a poluição. Certas partículas, bem maiores que as moléculas de gás comuns, refletem luz de todos os comprimentos (isto é, geram um brilho esbranquiçado, afinal, o branco é a soma de todas as cores), o que atenua o vermelho para um rosa ou amarelinho em certas situações.
“Como os aerosóis de poluição normalmente vem em todos os tamanhos, o espalhamento de luz que eles produzem não depende fortemente do comprimento de onda”, explica Stephen F. Corfidi, da National Oceanic and Atmospheric Administration, neste texto. “Como resultado, céus poluídos parecem acinzentados durante o dia, em vez de azuis, e os laranjas e vermelhos vibrantes do pôr do sol dão lugar a pálidos rosas e amarelos”.
Fontes: Márcia Akemi Yamasoe e Ricardo de Camargo, IAG da USP/ Pergunta de Bia Teixeira ao Superinteressante.
