שלום עדן,
אני מניח שהכוונה בשאלה היא מדוע צבעו של הים הקריבי הוא תכלת, בניגוד לימים אחרים כמו מפרץ מקסיקו הסמוך או האוקיאנוס האטלנטי.
כדי לענות על השאלה, נתחיל בהסבר קצר על מקור צבעו הכחול של הים. המים בולעים ומחזירים אורכי גל שונים, והצבע שאנו רואים הוא אותו חלק של האור שהוחזר ולא נבלע. זאת אומרת שאם אור "לבן" כמו אור השמש פוגע במים, המים יבלעו את הגלים הארוכים יותר מאשר את הקצרים, ולכן מה שנראה יהיה רק את אורכי הגל הקצרים, שצבעם כחול. ומכאן, המים עצמם אינם שקופים, אלא צבעם כחול! (לצערי הלינק הוא למאמר באנגלית)
אז למה המים בכוס שקופים?
כדי לראות את הצבע הכחול שלהם אנחנו צריכים פשוט הרבה מאוד מים. רק אם האור יעבור דרך הרבה מולקולות של מים ויישבר בהן, אז נוכל לראות את צבעם הכחול של המים. ניתן לראות גוון כחול כזה גם בקרחונים ובמפלים קפואים (אך השלג עצמו נשאר לבן מאחר שהוא מחזיר את כל האור). מסיבה זו, גם כשצוללים המים נראים כחולים.
מקור התמונה:B N Sullivan for The Right Blue
בניגוד למים, השמים כחולים מאחר שהאטמוספירה מפזרת את אורכי הגל הקצרים ומאפשרת לגלים הארוכים לחצות אותה. זו הסיבה שהשמים נראים כחולים (ביום, כמובן), ואילו השמש אדומה אם מסתכלים עליה ישירות (לא מומלץ). אחת הסיבות לכך שהים נראה כחול טמון בדיוק בכך – העובדה שהמים מחזירים את הצבע הכחול בשמים. אך פני השטח של הים הקריבי זהים לאלו של ימים אחרים, לכן לא כאן טמון ההבדל.
סיבה אחרת קשורה למשקעים ולמינרלים שונים הקיימים במים, אך גם היא לא מסבירה לבדה את ההבדל בין הימים. בסופו של דבר, ההבדל הגדול ביותר בין הים הקריבי לשאר האוקיינוסים, ובעיקר אלו הסובבים אותו – הוא עומק הקרקעית וצבעה.
הים הקריבי – ובייחוד החלקים הסמוכים לג'מייקה, טרינידד וטובגו, ונצואלה וקוסטה ריקה – הוא ים רדוד ביותר, ושם מצולמות רוב גלויות התיירות המפורסמות. באזור הרפובליקה הדומיניקנית ופורטו ריקו הים הקריבי דווקא עמוק למדי). בנוסף, החול באזור הזה לבן יותר, והסיבות לכך רבות – ביניהן הסעת חול על פני הקרקע בהאגן הסגור של הים הקריבי, והמשקעים מן החי – דגים ואלמוגים – שלפי טענות שונות אחראיים לגוון בהיר זה!
לכן, כאשר תצאי לחופשה על החוף החביב עלייך בים הקריבי, תראי שצבע המים בהיר, מאחר שחלק גדול מהאור מוחזר במלואו מהקרקעית. גוף המים בים הקריבי פשוט אינו גדול מספיק כדי לתת גוון כחול יותר, והעובדה שהקרקעית לבנה מסייעת בהחזרת האור החוצה אל הצופה.
נסיים במילותיו של שלום חנוך, שמקבלות משמעות פיסיקלית מפתיעה...
חופשה נעימה!
כרמל שור
המחלקה לכימיה פיזיקלית
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.