Alors qu'il émet de la lumière blanche, le soleil nous paraît jaune ... ou orange ... ou rouge !
N'émet-il pas toujours la même lumière ?
Ou est-ce nous qui le voyons différemment ?

L'air nous "prive" d'une partie des rayons du Soleil

Et heureusement !

L'air de notre atmosphère est pour nous un écran vital : il empêche la plus grande partie des rayons qui nous tueraient à coup sûr, comme les rayons X ou une partie des ultraviolets, d'arriver jusqu'au sol.

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Les ondes électromagnétiques

Mais il nous joue aussi des tours avec les couleurs de la lumière du soleil.

Le soleil, lui, nous envoie de la lumière blanche : quelle que soit l'heure, il nous fait parvenir un mélange de toutes les couleurs.

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La lumière visible (et ses couleurs)

Mais l'air diffuse certains rayons plus que d'autres.

Et c'est ce qui donne par exemple sa couleur bleue au ciel : l'air éparpille tellement les rayons bleus de la lumière solaire qu'ils se retouvent partout au dessus de nos têtes...

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Pourquoi le ciel parait bleu ? (Alors qu'il est violet !)

Blanc moins bleu = ...

Quand presque tous les rayons du "côté bleu" du spectre visible ont été éparpillés, forcément, ils ne sont plus dans la couleur que semble avoir le soleil !

La lumière qui continue son chemin vers le brave Terrien regardant son Soleil est donc le "résultat" de :

blanc MOINS les couleurs diffusées
(les bleues et un peu les vertes).

Nous voyons donc un mélange de jaune, d'orange et de rouge (avec un petit reste de vert, mais l'oeil humain ne voit pas très bien le vert).

Parfait, parfait... sauf que le résultat de cette soustraction est  !!

Et pas le auquel le soleil nous a habitué...

Zut, alors ! Notre raisonnement est-il faux ??

Il y a mélange et mélange !

Notre raisonnement est le bon : "blanc - bleu", c'est bien un mélange de jaune, d'orange et de rouge qui colle pile-poil avec la couleur jaune du soleil...
à condition de prendre du "blanc soleil" !

Car, la lumière du Soleil nous parvient avec moins de rouge que d'orange que de jaune !

Une fois le bleu enlevé au "blanc soleil", les couleurs qui restent sont donc :

• beaucoup de jaune,
• de l'orange
• un peu moins de rouge.

Le Soleil paraît donc bien jaune-orangé...

Jaune... sauf quand il paraît rouge !

Le Soleil ne paraît jaune ni à son lever, ni à son coucher.

A ces moments-là, il paraît plus orange voire franchement rouge...

Mais il faut se souvenir qu'à son lever et à son coucher, le soleil est bien plus bas dans le ciel.

Dans la journée, quand le Soleil est haut dans le ciel, sa lumière traverse une couche d'air qui a l'épaisseur de l'atmosphère terrestre. Cette épaisseur d'air diffuse le bleu pour nous donner le bleu du ciel de la journée, et nous laisse voir un soleil "jaune soleil" très éblouissant.

Mais, le soir ou le matin, le Soleil n'est pas au-dessus de nous et ses rayons doivent traverser une épaisseur d'air bien plus grande avant de nous arriver.

Au cours de ce long chemin dans l'air, ses rayons ont rencontré beaucoup plus de molécules d'air et ses couleurs se sont beaucoup plus éparpillées.

Petit à petit, quand le soleil descend sur l'horizon, de plus en plus de couleurs se diffusent. D'abord surtout le bleu, puis le vert, puis le jaune...

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les chemins de la lumière

Et finalement, arrivé sur l'horizon, le Soleil n'a presque plus que du rouge à nous montrer dans son rayon "direct" : toutes les autres couleurs sont passées dans la couleur du ciel autour.

On voit donc un soleil orange sur fond de ciel rouge, puis finalement un soleil rouge sur fond de ciel presque blanc.

Soleil de matin, soleil du soir...

Pourtant, le Soleil n'a pas vraiment la même couleur au lever et au coucher.

Cela dépend bien sûr des saisons, du temps qu'il a fait dans la journée, de la quantité de nuage,...

Mais il y a surtout une différence importante entre le matin et le soir d'une même journée : l'air que traversent les rayons du soleil a bien changé en quelques heures.

Dans la journée, la chaleur a évaporé de l'eau, l'air chaud a fait s'envoler des poussières et des polluants,...

Le soir, les rayons doivent donc affronter un air chargé en molécules d'eau et en poussières, qui diffusent elles-aussi les couleurs.
Alors que les rayons traversent de l'air frais et plutôt "pur" le matin.

Malgré une même distance à parcourir dans l'atmosphère, il y a donc moins de diffusion le matin que le soir, et le soleil se lève dans un ciel plus contrasté en couleurs !

Pour voir un Soleil vraiment blanc....

...il faut s'échapper de l'atmosphère terrestre.

Vu de l'espace, le Soleil est blanc, mais très très éblouissant, donc difficile à photographier !

Mais voici un coucher de soleil photographié par le robot Curiosity depuis la planète Mars.

Un coucher de soleil bien blanc : l'atmosphère martienne ne diffuse pas les couleurs car elle est surtout composée de grosses molécules de CO₂. et bien moins nombreuses que les molécules d'air dans notre atmosphère.

(crédit : NASA/JPL-Caltech/MSSS/Texas A&M Univ)