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/ NetNews Usenet Archive 1992 #30 / NN_1992_30.iso / spool / sci / physics / 21248 < prev    next >
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Text File  |  1992-12-15  |  2.7 KB  |  60 lines
  1. Newsgroups: sci.physics
  2. Path: sparky!uunet!usc!sdd.hp.com!cs.utexas.edu!asuvax!ncar!noao!stsci!stosc!zellner
  3. From: zellner@stsci.edu
  4. Subject: Re: Why is the sky blue?
  5. Message-ID: <1992Dec15.183010.1@stsci.edu>
  6. Lines: 47
  7. Sender: news@stsci.edu
  8. Organization: Space Telescope Science Institute
  9. References: <1992Dec15.135457.13692@linus.mitre.org>
  10. Distribution: na
  11. Date: Tue, 15 Dec 1992 23:30:10 GMT
  12.  
  13.   >> In that case the classical Rayleigh theory ...
  14.   >> ... x = 2 pi a / lambda...
  15.   >> ...spectrum of the sun convolved with a fourth-power law...
  16.   >> Rayleigh scattering...
  17.  
  18.   > All this talk about scattering etc. just misses the point.  We all
  19.   > understand *how* the sky is blue, but the question is *why*?
  20.   > The mechanism that makes it blue is clear, but why does that
  21.   > mechanism exist instead of one that makes it, say, green?  Yes,
  22.   > yes, I know: "physics describes, it does not explain".  I've always
  23.   > found that answer to be a cop-out (as we used to say back in the
  24.   > 60s).  I think "why" is an excellent question.
  25.  
  26. A scientist is tempted to say that these are nonsense questions, but maybe
  27. we should be more generous.  The "why" is a mixture of mathematics, physics,
  28. history, environment, physiology, and culture.  Just a few examples:
  29.  
  30. Why does the sun have the spectrum it does?  Well the temperature of its
  31. surface is determined (physics) by its mass, age, and original chemical
  32. composition (history and environment).  What particular interstellar cloud
  33. happened to collapse in what particular way, probably triggered by a nearby
  34. supernova that just happened to go off at that particular time?
  35.  
  36. Then why does a black-body at temperature 5600K radiate the kind of photons 
  37. that it does?  Well the only "physical" parameter in the equation is Planck's
  38. constant.  I think why Planck's constant has the value it does is unknown to
  39. present-day physics, though maybe not forever.
  40.  
  41. Why does Rayleigh scattering go as the fourth power of the frequency?  I
  42. believe that's fundamentally a mathematical result, like asking why two plus
  43. two equals four.
  44.  
  45. So why does the earth have a fairly clear atmosphere of uncharged molecules 
  46. of oxygen and nitrogen?  History and environment, as above.
  47.  
  48. So why do our eyes contain structures specifically sensitive to light of 
  49. wavelength 4300 to 4800A?  Physiology, really accidents of evolutionary history.
  50. And why do we call that color "blue" and not "green"?  Culture. 
  51.  
  52. So why aren't we here during the red-giant stage of the sun?  That gets us to
  53. the Anthropic Principle.  If all of the above wasn't the way it is (except for
  54. the cultural factor), we wouldn't be here to ask the question!  The fact that 
  55. we are here essentially REQUIRES that the sky be blue.  That's the ultimate 
  56. "Why".
  57.  
  58. Cheers, Ben.
  59.  
  60.