Vandaag zondag 16 oktober was een mooie najaarsdag met veel zon een een helder blauwe lucht. Waarom kleurt de hemel boven ons nu precies blauw? De lucht zelf straalt geen licht uit want ‘s nachts is de hemel zwart. Er moet dus een lichtbron aanwezig zijn om de lucht blauw te laten oplichten. Die lichtbron is natuurlijk de zon.
De zon straalt van oorsprong wit licht uit. Dat wit licht bestaat uit alle kleuren van de regenboog. Als het witte zonlicht invalt op de minuscule luchtdeeltjes van onze dampkring, wordt dat licht in zeker mate verstrooid in alle richtingen. Een soortgelijk verschijnsel doet zich ‘s nachts voor als we tijdens een mistige nacht kijken naar een lantaarn. Het licht van die lantaarn lijkt dan niet alleen te komen van de lichtbron zelf, maar ook een beetje van de omgeving: het licht wordt (door de fijne mistdruppeltjes) verstrooid. Nu is de verstrooiing van licht afhankelijk van de golflengte, dus van de kleur. Licht van een kleinere golflengte wordt beter verstrooid dan licht van een langere golflengte. Het blauwe licht wordt dus het best verstrooid, groen al wat minder, en rood het minst van allemaal. Het resultaat: de hemel kleurt hemelsblauw.
Grotere deeltjes verstrooien alle kleuren in het witte zonlicht met een geringe verstrooiingshoek in gelijke mate en leveren dus ook wit licht op. Als er dus veel stof of vocht (waterdruppeltjes) in de atmosfeer zit, dan wordt de blauwe kleur fletser of zelfs witachtig. In een industriegebied zien we daarom zelden een diepblauwe lucht. Tijdens opklaringen na een regenbui, die de lucht heeft schoon gewassen, en in schone lucht aangevoerd uit de poolstreken is de lucht donkerblauw.
Hoe droger en schoner de lucht, hoe blauwer en donkerder de kleur van de hemel. Vandaar dat we ook hoog in de bergen vaak een donkerblauwe hemel zien. Kleine waterdruppeltjes, ijsdeeltjes, stofdeeltjes of druppeltjes zwavelzuur afkomstig van vulkaanuitbarstingen veroorzaken een ander type verstrooiing, die blekere kleuren oplevert, en afhankelijk van de belichting soms zelfs een rode hemel.