from: ゲイリー、9歳、オークランド [ October 22, 2021 12.29pm AEDT]
[ 答えてくれる先生 ]
こんにちはゲイリー！この素晴らしい質問をありがとう。
簡単に言えば、昼と夜で空が違って見えるのは、主に私たちの大気のせいです。
大気は地球を取り囲み、地面から宇宙空間まで広がっています。酸素（呼吸しながら生き続ける）、二酸化炭素（呼吸する）、メタン（おならにもある）、窒素、アルゴンなど、さまざまなガスでできています。
これらすべての気体、およびすべての固体と液体は分子でできています。分子は、私たちが見るには小さすぎる原子の集まりですが、存在するすべてのものの基本的な構成要素です。重要なのは、分子が異なれば原子の組み合わせも異なり、サイズも異なるということです。
分子のサイズは、分子が光とどのように相互作用するかに影響します。太陽からの光は1つの色ではなく、虹のすべての色で構成されています（これが、光が特定の方法で動作するときに虹が見える理由です）。
昼間の青空
地球の大気中の分子のいくつかは、太陽からの光の青い部分がそれらに当たって跳ね返り、さまざまな方向に散乱するのにちょうどいいサイズです。
したがって、日中に太陽に目を向けると（太陽を直接見ないでください）、太陽から真っ直ぐ下に向かってくる光線が見えます。
しかし、太陽から目をそらすと、私たちが見ている大気の一部から青い光線が散乱しているのが見えます。そのため、日中は空がとても明るく、そして青くなります。
夜の銀河
夜、私たちは暗い空に星を見て、これらの星は私たちの銀河、天の川を構成しています。天の川は、太陽を含む膨大な数の星でできています。
他の星と比較して、太陽は実際にはそれほど明るくはありませんが、他の星よりも地球にはるかに近いため、私たちには非常に明るく見えます。
夜、地球のあなたの側が太陽の反対側を向いているとき、あなたに届く唯一の光は他の星からのものです。この星の光も大気中の分子を散乱させますが、その数が少ないため、散乱はあまり起こりません。
これが、私たちが太陽とは反対を向いている夜に、日中に太陽に直面しているときと同じものが見えない理由です。代わりに、私たちは大気を通して、そして私たちの周りの大きくて暗い空間の広がりと私たちの銀河の多くの遠く離れた星を見ることができます。
他の惑星の空
私たちの太陽系の他の惑星は、地球と比較して大気中に異なる分子を持っています。つまり、それらの空は昼と夜で異なって見えます。
たとえば、金星の大気は非常に濃いので、太陽を見ることができません。太陽に向かっている日中もそうです。夜も星は見えません。
国際宇宙ステーションや月など、私たちの大気圏の上にいる宇宙飛行士は、私たちが地球上で見ている真っ青な空を見ていません。代わりに、彼らは太陽を黒い空を背景にした大きな近くの星として見ています。
そして、彼らはいつも銀河を見ることができます。
この記事は、クリエイティブコモンズライセンス(CCL)の下で The Conversation から再発行されています。日本語訳はarchive4kids(Koichi Ikenoue)の文責で行われています。オリジナルの記事を読めます。original article.
