আমরা জানি যে, সূর্য যখন ওঠে কিংবা অস্ত যায়, তখন কখনও কখনও তার রং হয় লাল। ওই লাল সূর্যের আভায় আকাশেও তখন অপূর্ব রক্তিম বা কমলা রং ধরে, কখনও বা তার মধ্যে বেগুনি আভা দেখা যায়।
সূর্যের রং কখনও কখনও লাল
কিন্তু আমরা অনেকেই জানি না কেন সময়ে সময়ে সূর্য এই লাল রং ধারণ করে। গোধুলি বেলার এই রংয়ের খেলা নিয়ে কত গান বাধা হয়েছে, কত কবিতা লেখা হয়েছে, এ নিয়ে রোমান্টিকতার শেষ নেই। কিন্তু এর পেছনে রয়েছে শুদ্ধ ও শুষ্ক বিজ্ঞান। আবহমান কালের এই রোমান্টিক আলোর জগতের পেছনে বিজ্ঞানের বাস্তবতা কী, সেটাই জেনে নেব জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের কাছ থেকে।
আলোয় ভুবন ভরা
আকাশে এমন অপরূপ দৃশ্যের একটা ব্যাখ্যা হল র্যালে স্ক্যাটারিং- পদার্থবিদ র্যালের নীতি অনুযায়ী বিচ্ছুরিত আলো ভেঙে ছড়িয়ে পড়া।
“এটা হল পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল দিয়ে সূর্যের আলো যখন প্রবাহিত হয়, তখন সেটা যেভাবে আমাদের চোখে ধরা দেয়,” বলেছেন গ্রিনিচের রয়াল মিউজিয়ামের জ্যোতির্বিজ্ঞানী এডওয়ার্ড ব্লুমার। বিষয়টা বুঝতে গেলে প্রথমে আলোর উপাদানটা জানতে হবে। আমরা চোখে যে আলো দেখি তাতে আমরা জানি সাতটা রং আছে- লাল, কমলা, হলুদ, সবুজ, নীল, গাঢ় নীল এবং বেগুনি।
ব্লুমার বলেন, “সূর্যের রংএর ক্ষেত্রে এই হেরফের ঘটে যখন সূর্যালোক ভেঙে ছড়িয়ে যায়। যখন আলোর কণাগুলো ভাঙে সেগুলো সমানভাবে ভাঙে না- ভাঙে এলোমেলোভাবে।”
আলোর মধ্যে প্রত্যেকটা রং-এর ওয়েভলেংথ বা তরঙ্গদৈর্ঘ্য আলাদা আর সে কারণেই তাদের তরঙ্গদৈর্ঘ্য অনুযায়ী তাদের রং-এর তীব্রতায় কমবেশি হয়।
যেমন বেগুনি রং-এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য সবচেয়ে কম, আর লালের তরঙ্গদৈর্ঘ্য সবচেয়ে বেশি। ফলে কোন রং কোন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে প্রবাহিত হচ্ছে তা নির্ধারণ করবে আমরা কীভাবে সেই রংগুলোর বিচ্ছুরণ প্রত্যক্ষ করব।
এরপর আমাদের আবহাওয়া মণ্ডলের বিষয়টা বুঝতে হবে। যে আবহাওয়ামণ্ডল বা বায়ুমণ্ডলে রয়েছে নানাধরনের গ্যাসের স্তর, যার মধ্যে রয়েছে অক্সিজেনও, যেটাতে আমরা শ্বাস নিই এবং যেটা আমাদের বেঁচে থাকার জন্য অপরিহার্য।
ছড়িয়ে পড়া বিচ্ছুরিত আলো
সূর্যের আলো যখন বায়ুমণ্ডলের বিভিন্ন স্তরের মধ্যে দিয়ে প্রবাহিত হয়, তখন তা বেঁকেচুরে এবং ভেঙে যায়, যেন একটা প্রিজম বা ত্রিভুজাকৃতি স্ফটিকের মধ্যে দিয়ে সেটা যাচ্ছে। এর কারণ বায়ুমণ্ডলে যেসব গ্যাস রয়েছে, তার প্রতিটার ঘনত্ব আলাদা। এছাড়াও বায়ুমণ্ডলে অন্যান্য যেসব কণা রয়েছে, সেগুলোর কারণে ভেঙে যাওয়া আলোর কণাগুলোর প্রতিফলন তৈরি হয়।
সূর্য যখন অস্ত যায় বা ওঠে, তখন সূর্য রশ্মি আবহাওয়া মণ্ডলের সবচেয়ে উপরের স্তরে একটা বিশেষ কোণ থেকে ধাক্কা মারে এবং সেখান থেকেই শুরু হয় সূর্যের আলোর ‘ম্যাজিক’। সূর্যরশ্মি এরপর যখন উপরের স্তর ভেদ করে ভেতরে ঢোকে, তখন সেই স্তর নীল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে শুষে নেয় না, বরং সেটা ভেঙে টুকরো টুকরো হয়ে প্রতিফলিত হয়। “সূর্য যখন দিগন্তের নিচের দিকে অবস্থান করে, তখন নীল আর সবুজ রং ভেঙে যায় এবং আমরা কমলা এবং লাল রং-এর আভা দেখতে পাই,” বলেন ব্লুমার।
এর কারণ, আলোর যে রংগুলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য ছোট (যেমন বেগুনি এবং নীল) সেগুলো বেশি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো যেমন কমলা এবং লালের চেয়ে বেশি ভেঙে যায় এবং এর ফলে আকাশে নানা রং-এর আলোর অসাধারণ বিচ্ছুরণ আমরা দেখি।
কিন্তু আকাশ এত লাল দেখায় কেন?
হ্যাঁ, দেখে মনে হতে পারে সূর্যের কিছু পরিবর্তনে এমনটা ঘটছে। কিন্তু ব্যাপারটা মোটেও তেমন নয়। এটা শুধু দেখার রকমফের। পৃথিবীর কোথায় আপনি আছেন, তার ওপর নির্ভর করবে সূর্যের কী রং আপনি কীভাবে আকাশে দেখবেন। যেখানে আপনি আছেন সেখানে বায়ুস্তরের অবস্থা অনুযায়ী সূর্যের আলো আকাশকে আলোকিত করবে। “ধূলোর মেঘ, ধোঁয়া এগুলোও আকাশের আলোর বিচ্ছুরণের ওপর প্রভাব ফেলে,” বলেছেন ব্লুমার।
আপনি কোথায় আছেন, ক্যালিফোর্নিয়ায় না বাংলাদেশ বা ভারতে, নাকি চিলি বা অস্ট্রেলিয়ায় কিংবা আফ্রিকার কোথাও- অথবা লাল বালুর কাছাকাছি এমন কোনওখানে- তার ওপর নির্ভর করবে আলোর প্রতিফলন ঘটায় বায়ুমণ্ডলের যেসব কণা সেগুলো আপনার বায়ুমণ্ডলে কী পরিমাণে এবং কতটা সক্রিয় অবস্থায় আছে, আর পাশাপাশি আপনি যেখানে আছেন সেখানে আবহাওয়ার পরিস্থিতি কী। আর সেটার ওপরই নির্ভর করবে আকাশ আপনি কীভাবে দেখছেন।
“এটা কিছুটা হয় মঙ্গল গ্রহের মত। যখন লাল ধূলিকণা বাতাসে বেশি থাকে, তখন মনে হয় আকাশের রং গাঢ় গোলাপী,” ব্লুমার ব্যাখ্যা করেন।
