Taivaan kylläisyys ja kirkkaus

Taivaan kirkkauden ja sinisen taivaan värin kylläisyyden kvalitatiiviseksi tarkasteluksi taivaan valokuvan väri mitattiin tietokoneen näytöltä Adobe Illustratorin värityökaluilla. Mitään tietoja ei pidä pitää kvantitatiivisesti luotettavina, koska alkuperäistä valokuvaa oli muunnettu useita kertoja ja mittaukset tehtiin kalibroimattomasta tietokonemonitorista. Siitä huolimatta se saattaa olla hyödyllinen esimerkki taivaan värin etenemisestä.

Taivaan kuvasta valittiin sarja pisteitä alkaen vasemmalta, jotka on merkitty yllä olevaan kuvaan päällekkäin asetetuilla valkoisilla pisteillä. Silmälle on selvää, että eteneminen johtaa kirkkaampaan taivaaseen ja siniseen väriin, joka on vähemmän kylläinen eli pastellisempi. Värin ja kirkkauden mittaukset tehtiin kussakin pisteessä punaisen, vihreän ja sinisen määrän perusteella. Vasemmalla ylhäällä olevassa kuvaajassa sinisen kirkkaus normalisoitiin arvoon 1 ja punainen ja vihreä ilmaistiin osuutena sinisestä. Yksi tulos oli, että vihreä oli huomattavasti kirkkaampi kuin punainen. Tämä vastaa Rayleigh-sirontaa, joka korostaa lyhyempiä aallonpituuksia. Toinen tulos oli, että punainen ja vihreä kasvoivat sinisen osuutena, mikä osoittaa, että värin värikylläisyys väheni. Tämä voidaan tulkita siten, että sininen sekoittuu yhä suurempaan osaan valkoista valoa, mikä on yhdenmukaista sen kanssa, että valo on Rayleigh- ja Mie-sironnan yhdistelmä. Kun lähestyt auringon suuntaa, Mie-sironta muodostaa suuremman osan kokonaisvalosta, ja Mie-sironnassa oleva valo on pääasiassa valkoista. Yllä oleva kokonaiskirkkauden kuvaaja on vain kaikkien kolmen värin summa, ja maksimiarvo 1 on valkoinen näytöllä. Kirkkauden lisääntyminen datan kulkua pitkin on jälleen yhdenmukainen Rayleigh- ja Mie-sironnan yhdistelmän kanssa. Mie-sironnalla on voimakas etummainen lohko, ja se kasvaa lähestyttäessä auringon suuntaa.