Esa cosa azul, ¿o es violeta?

Conocer el cielo ha sido -y sigue siendo en muchos casos- esencial para muchas actividades. El punto de salida y puesta del sol, el que determinados cuerpos celestes fueran o no visibles en un momento dado, la presencia de cierto tipo de nubes o vientos, las fases lunares y otros fenómenos formaban patrones que la observación de los antiguos permitía interpretar para normar la vida cotidiana, saber que se acercaba la migración de algún animal, o la maduración de alguna fruta, que era tiempo de sembrar o de cosechar, de trasladarse a asentamientos estacionales. Era asunto de vida o muerte.

La característica más notable del cielo es, por supuesto, su color. Su color cuando el tiempo es bueno y el sol brilla. Pero si somos observadores, veremos que no hay un azul del cielo… En un día totalmente claro, en el cénit, sobre nuestras cabezas, podemos ver un azul profundo, y conforme bajamos la vista hacia el horizonte veremos que el azul se hace más y más claro, lo cual es, por cierto, una pesadilla para fotógrafos, cámaras de cine y pintores por igual

El cielo no es azul, sino que contiene una enorme variedad de azules incluso en el mismo momento, sin contar la posición del Sol que lo puede llevar hasta el anaranjado y violeta al amanecer y al atardecer.

Pero antes de responder a la antigua pregunta ¿por qué el cielo es azul?, hay una cuestión que no suele mencionarse y es que… el cielo estrictamente no es azul. Solamente lo vemos azul.

Y es que el misterio se complica porque la percepción que tenemos del color del cielo no solamente depende de la física, la óptica y la interacción de la luz blanca del Sol con nuestra atmósfera, sino con la forma en que nuestros ojos y nuestro encéfalo interpretan los colores.

La luz blanca del Sol está formada por todos sus componentes, es decir, las distintas longitudes de onda que la conforman, del violeta al rojo, que por convención separamos en los siete colores del arcoíris. Esta luz viaja en línea recta por el espacio casi vacío que separa a la estrella de nuestro planeta. Pero al chocar contra las moléculas de nuestra atmósfera, esa luz se esparce, es decir, cambia de dirección.

En 1871, el científico británico Lord Rayleigh, cuyo nombre verdadero era John William Strutt, publicó un artículo científico en el que describía un esparcimiento (llamado de modo común pero impreciso 'dispersión') causado por partículas que tuvieran un radio de aproximadamente la décima parte de la longitud de onda de la radiación que estaba esparciendo.

Esto significa que la luz del Sol se ve esparcida por las moléculas de los gases que forman nuestra atmósfera, y el componente azul, que está en el extremo de menor longitud de onda del espectro de la luz visible, resulta esparcido con mucha más intensidad que el rojo, que es de mayor longitud. Si miramos directo al sol (cosa que no deberíamos hacer), lo vemos amarillo por el ángulo de esparcimiento de la luz, pero en cualquier otra dirección, debido al ángulo de esparcimiento de la luz, veremos azul en muchos tonos. De hecho, al atardecer, el ángulo de esparcimiento es tan grande que la luz azul se ve 'empujada' hacia los lados dejándonos ver los rojos y anaranjados que tanto placer nos causan.

Esta explicación sería convincente de no ser porque el violeta tiene una longitud de onda más corta que la del azul y, por tanto, lo lógico sería que se dispersara con aún más intensidad, lo que haría que viéramos el cielo de color violeta.

Y sí, el cielo es violeta. Pero lo vemos azul. Y para ver cómo ocurre esto pasamos de la física del cielo a la anatomía y fisiología de nuestra vista. El ojo humano no registra las longitudes de onda individualmente, de hecho es por ello que las percibimos como diferentes colores. La retina tiene tres tipos de células sensibles a la luz llamadas conos. Uno de ellos es especialmente sensible a las longitudes de onda más largas, las del rojo, aunque puede verse estimulado por luz de otras longitudes de onda. El segundo tipo de cono responde sobre todo a las longitudes de onda alrededor del verde y el tercero a las más cortas, como el azul. La intensidad de la estimulación de cada uno de estos tipos es interpretada por nuestro encéfalo para determinar qué colores vemos, de modo similar a cómo un monitor de ordenador usa leds o puntos de luz rojo, verde y azul para interpretar los distintos colores en la pantalla.

Así, la luz con longitudes de onda azul estimulan sobre todo a los conos azules, pero también estimulan levemente a los rojos y verdes. Si el azul fuera realmente la longitud de onda más esparcida, lo percibiríamos como un azul verdoso.

Si no lo vemos así es precisamente por la presencia de la luz violeta en el cielo. Los conos rojos son un poco más sensibles al violeta que al azul, de modo que si solo se esparciera el violeta, veríamos el cielo como un violeta rojizo. Es la combinación del azul y el violeta la que incide en nuestros ojos cancelando tanto el tono rojizo del violeta puro como el tono verdoso del azul puro.

En términos de longitudes de onda, pues, el cielo que tanto disfrutamos ver es de un violeta azulado.

La próxima vez que nos pregunten por qué el cielo es azul, podemos responder, que en realidad no es azul, sino violeta, pero lo vemos azul debido a una extraordinaria interacción entre nuestros ojos y el asombroso universo.