почему ясное небо голубое? ведь воздух прозрачный...

Сей вопрос с давнишних дней
Мучит маленьких детей.
На него давно ответил
Сэр Джон Уильям Стретт Рэлей.

«Что у неба синий вид, -
Сэр Рэлей нам говорит, -
Виновато рассеянье,
Раскудрит архимандрит. »

«Если взять большой объём,
Всё нормально будет в нём:
Воздух сам собой бесцветный
И прозрачный, в основном.

Если ж маленький возьмёшь,
Ни черта не разберёшь –
Там молекулы шныряют
Кто, куда, когда захошь.

То сгрудятся всей толпой,
То рассыпятся гурьбой,
А из этих флуктуаций
Хрен кто вылезет живой.

Через них чтоб проходить,
Надо очень крупным быть, -
Тут-то волны и дробятся,
Раскудрит архимандрит.

Если длинная волна
Далеко идёт весьма,
То коротенькие волны
Не проходят ни хрена.

Фиолет и голубой
Расплескались с синевой,
Нам остались жёлтый, красный
И зелёный (хоть такой) .

Потому, освещено,
Небо голубым видно,
Потому и солнце жёлто,
Хоть и белое оно. » -

Коль ребёнок вопросит,
То нормальный индивид
Даст такое объясненье,
Раскудрит архимандрит.

Ну Товарищ Чё примерно объяснил.. .
Воздух - это не твёрдое тело. Вот твёрдое тело почти всегда прозрачно, если в нём нет примесей (хороший пример - оптоволокно) . Потому что у него ОДНОРОДНАЯ ПЛОТНОСТЬ. А у газа, поскольку его молекулы шныряют как попало, локальная плотность воздуха в каждой точке непостоянна и неоднородна. Вот в этом кубическом микроне вот столько молекул, а в соседнем - уже НЕ столько, а в следующую наносекунду и там, и там будет ещё сколько-то. Ну а что такое среда с неоднородной плотностью? А это МУТНАЯ среда. Так что даже чистый и прозрачный, типа, воздух из-за хаотического теплового движения молекул оказывается средой оптически неоднородной - а значит, вызывающей рассеяние. Причём степень рассеяния обратно пропорциональна четвёртой степени длины волны (синий и фиолетовый рассеиваются намного сильнее, чем красный и жёлтый) . А небо - это у нас что? А это у нас вид на солнечный свет сбоку. И раз синие лучи рассеиваются сильнее, чем красные, то в основном их мы и видим.

Потому же, почему и
вода, в ладони - прозрачная, а в озере - синяя .
Много её . И воздуха - тоже много .

Это он вблизи прозрачный.

Оказывается, это солнечный луч окрашивает воздух высоко над нашей головой! Солнце посылает на Землю свои лучи, но им приходится пробиваться через толстый слой воздуха, который окутывает Землю. А солнечный луч, как мы теперь с вами знаем, многоцветный, ведь он состоит из красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего и фиолетового цветов. И вот, когда этот многоцветный луч проходит через толстый слой воздуха, частицы воздуха рассеивают, разбрызгивают все цвета солнечного спектра, но больше всего, сильнее всего именно его голубую часть, и потому небо окрашивается голубым цветом.
Потому что цвет неба — это голубые брызги разноцветного солнечного луча.

Дело в том, что солнечные лучи, поступая из космоса, под действием газов атмосферы начинают рассеиваться, причём происходит этот процесс по Закону рассеяния Релея. А закон гласит о том, что интенсивность рассеяния радиации зависит от обратной четвёртой степени дины волны, т. е. рассеиваются сильнее более короткая (сине-голубая) часть спектра. Именно по этой причине небосвод имеет сине-голубой цвет (если он не загорожен облаками) . При наклонном движении солнечного луча через атмосферу, когда Солнце находится низко над горизонтом (на закате или восходе) , длина луча до Вас при его прохождении через атмосферу увеличивается в десятки раз и поэтому на таком длинном пути луча через атмосферу почти вся коротковолновая (сине-голубая) часть спектра рассеивается и не доходит до поверхности Земли и остаётся "дошедшая до Вас" только длинноволновая, жёлто-красная часть спектра - именно такой цвет и приобретает небосвод, но только том месте, где Вы находитесь, наблюдая Закат или Восход. Кстати, свойство жёлто-красных лучей далеко проникать через атмосферу не рассеиваясь, используется людьми для сигналов опасности на всех видах транспорта (красный) чтобы он был дальше виден в условиях ухудшенной видимости, а жёлтые фары - используются для улучшения подсветки дороги при плохой видимости на дороге (так называемые "противотуманные" фары) .
А ночью, в тени Земли, освещение атмосферы солнечными лучами прекращается, рассеянная сине-голубая радиация от атмосферы отсутствует и атмосфера становится прозрачной и Вы видите "чёрный" космос (таким его видят и космонавты с орбиты над атмосферой) и звёзды, которые из за рассеянной атмосферной радиации не видны у поверхности Земли днём (но на высоте полёта более 15 км из за ослабления рассеянной радиации становятся видны и звёзды и Солнце одновременно и днём).

ну мы просто смотрим не на воздух, а уже в комсос, если ты присмотришся, то увидеш что одна точка (куда смотриш) будет чернее других (дургие будут от этой точки голубет)