¿Por qué el mar es azul? Luz, color y el océano
¿Por qué es el océano azul?
Científicos, poetas y astrónomos por igual han llamado a la Tierra el “planeta azul” debido a la enorme extensión de océano del mundo. El agua cubre el 70 por ciento de la superficie de la Tierra, y realmente es un ecosistema increíble. Pero, ¿por qué el océano es azul? ¿Refleja el azul del cielo? ¿Qué hace que el océano nos parezca azul y cómo puede adquirir diferentes tonos de azul si todo está hecho de agua salada? Esta lección discutirá por qué el océano se ve azul y cómo puede cambiar de color dependiendo de diferentes factores ambientales.
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Los humanos ven el color porque la luz golpea la superficie de los objetos y refleja ciertos colores de luz hacia nuestros ojos. La mayor parte de la luz que nos permite ver el color proviene del sol, y la luz solar se conoce como luz blanca porque contiene todo tipo de luz. Las unidades individuales de luz se llaman fotones, que se comportan como una partícula y una onda. La diferencia de luz está determinada por la longitud de onda de ciertos fotones, y los tipos de luz están organizados en lo que se conoce como espectro electromagnético. Las ondas más largas, como las ondas de radio, las microondas y la luz infrarroja, se ubican en un lado del espectro, mientras que las ondas más cortas, como la luz ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma, se ubican en el otro lado. El tipo de luz que podemos ver se conoce como espectro de luz visible, que se encuentra en el medio del espectro electromagnético.
El espectro de luz visible se llama así porque es la luz que podemos ver. El espectro de luz visible contiene todos los colores del arcoíris: rojo, naranja, amarillo, verde, azul y violeta. De hecho, los arco iris existen en la naturaleza cuando el agua en la atmósfera refracta o divide la luz para que podamos observar cada color que se incluye en la luz blanca enviada a la Tierra desde el sol. Aunque podemos ver las diferencias en cada color según su apariencia, al igual que todos los tipos de luz, difieren en la longitud de onda. La luz roja tiene longitudes de onda largas, y la azul y la violeta tienen longitudes de onda más cortas. El amarillo está en el medio del espectro con longitudes de onda medianas.
Entonces, ¿por qué el océano se ve azul? Recuerde, la luz emana del sol en todo momento. Cuando la luz del sol golpea un objeto en la Tierra, las moléculas de ese objeto absorben o reflejan esa luz. Si el objeto parece rojo, las moléculas de ese objeto absorben todos los colores claros excepto el rojo, que se refleja en el objeto y en nuestros ojos. Nuestros ojos interpretan entonces el color como rojo. Por eso las hojas de las plantas se ven verdes; Las moléculas de la planta llamada clorofila absorben todos los colores de la luz excepto la luz verde, que se refleja de vuelta a nuestro ojo. El océano parece azul porque es capaz de absorber el extremo rojo del espectro de luz visible y refleja el extremo azul del espectro de luz.
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Otros colores del océano
A veces, el océano adquiere varios tonos de azul e incluso puede parecer verde. ¿Por qué es esto? Hay varios factores en juego que hacen que el océano aparezca en diferentes colores. A veces, el océano se ve azul turquesa, como los océanos en lugares tropicales poco profundos. Esto se debe a que el agua es lo suficientemente poco profunda como para reflejar la luz del fondo del océano. En lugares tropicales, el fondo del océano a menudo está hecho de conchillas blancas y arena fina y clara. Este material de color claro actúa esencialmente como un lienzo en blanco, haciendo que el agua parezca de un azul brillante. A veces, el océano puede verse verde; esto se debe a que los otros objetos en el agua, como las plantas marinas, las algas o el fitoplancton, también reflejan la luz del sol y la hacen parecer verde. En otras ocasiones, el océano puede aparecer marrón o turbio.
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Cuando se observan objetos bajo el agua, el color de los objetos cambia. Esto se debe a que la luz del espectro de luz visible se absorbe a diferentes profundidades. El rojo es el primer color que se absorbe, y los objetos rojos aparecen grises a una profundidad de 15 pies. Los objetos anaranjados pierden su color a 25 pies. El amarillo es absorbido por profundidades de 35 a 45 pies, y el verde es absorbido por 70 a 75 pies. La fotosíntesis ya no es posible a 656 pies de profundidad, lo que se conoce como la zona crepuscular debido a la falta de luz capaz de penetrar esta profundidad.
Luz y color
La luz es algo bastante sorprendente. Viaja como ondas y partículas, se mueve increíblemente rápido y se presenta en muchas formas diferentes. Pero mi parte favorita de la luz es el color. Las cosas que vemos en realidad no “tienen” color. Y probablemente hayas notado esto sin siquiera darte cuenta antes. Piénselo: ¿una rosa se ve roja en la oscuridad? ¿Tu camisa azul se ve igual debajo de cada bombilla? ¿Está rojo el cielo después de que el sol se ha puesto por el día? La luz nos juega malas pasadas, haciéndonos pensar que las cosas tienen color y son de ese color todo el tiempo.
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El espectro electromagnético es un rango que describe las diversas longitudes de onda y formas de luz, y la parte del espectro que vemos se llama luz visible . Vemos las cosas en color, pero los colores que vemos en realidad dependen de las frecuencias de la luz que podemos ver y de cómo esa luz es absorbida o reflejada por los objetos. Una rosa se ve roja porque refleja la luz roja y sus hojas se ven verdes porque absorben otras longitudes de onda de luz como la roja y el azul.
¿No me crees? Bueno, esa rosa que ves como roja no es roja para las personas daltónicas, así como para la mayoría de los demás organismos. Por ejemplo, para una abeja, que ve luz ultravioleta en lugar de la luz visible que ven nuestros ojos, la rosa se parece mucho más a las hojas verdes que rodean a la rosa. ¡Esto demuestra que el color es una percepción, no una verdad fría y dura!
El planeta azul
Pero para nosotros sí vemos cosas en ciertos colores, y un ejemplo asombroso de esto son los océanos azules brillantes que cubren nuestro planeta. La Tierra se llama el ‘planeta azul’ porque está cubierta de mucha agua azul. Pero, ¿por qué esos océanos nos parecen azules? Esto nuevamente es un truco de la luz y nuestros ojos.
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Cuando la luz golpea el agua del océano, las longitudes de onda de la luz en el extremo rojo del espectro son absorbidas por el agua, al igual que otras longitudes de onda como el violeta. Esto deja longitudes de onda azules que se reflejan en nuestros ojos, haciendo que el agua del océano se vea azul. Algunos otros colores también pueden aparecer en las aguas del océano, como los tonos verdosos.
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Pero a medida que se adentra cada vez más en las profundidades del océano, encontrará que el color del agua cambia. De hecho, si vas lo suficientemente profundo hasta donde la luz no llega, ¡no verás ningún color en absoluto! Nuevamente, esto se debe a que necesitamos luz para percibir los colores, por lo que si no hay luz, no podemos ver el color en los objetos, incluidas las aguas del océano.
Resumen de la lección
Vemos las cosas en color debido a la forma en que los objetos reflejan y absorben la luz. Vemos luz en la parte del espectro electromagnético (un rango que describe las diversas longitudes de onda y formas de luz) llamada luz visible . Las ondas de luz visibles nos permiten ver hojas verdes, rosas rojas y todos los colores intermedios.
También hace que los océanos se vean azules, porque a medida que la luz golpea el agua, se absorben las otras longitudes de onda, especialmente aquellas en el extremo rojo del espectro. La luz azul se dispersa y se refleja en nuestros ojos, lo que hace que el agua en la superficie se vea azul. Sin embargo, si te adentras lo suficiente en los océanos, eventualmente no verás ningún color porque eventualmente llegarás a un punto donde la luz no lo hará.