비행기 창밖 하늘이 깊은 남색으로 보이는 이유

 

 

베트남항공을 타고 인천공항에서 베트남 하노이로 비행하던 중

창밖 하늘이 깊은 남색으로 보였다.

 

그동안 비행기에서 봤던 하늘보다 색깔이 더 어두워 보여서

이때의 고도를 기록해 놓고 GPT한테 이유를 물어보기로 했다.

 

Q. 상공 11613m, 38100ft 지점에서 왜 하늘이 어두워 보여?

 

상공 11,613m (약 38,100ft) 지점에서는 하늘이 지상에서 보이는 것보다 더 어두워 보입니다.

이 고도에서는 지구 대기의 밀도가 매우 낮기 때문에, 대기가 햇빛을 산란시키는 정도가 줄어들어 하늘이 더 검게 보이게 됩니다.

완전히 검은 우주와는 다르지만, 깊은 남색이나 어두운 파란색을 띠는 것이 일반적입니다.

 

 

Q. 고도가 높아질수록 왜 대기의 밀도가 낮아져? 쉽게 예를 들어 설명해 줘.

 

🎈 "스펀지 vs. 공기층" 비유

공기를 스펀지라고 생각해 보세요.

 

1. 스펀지를 손으로 꽉 누르면?

- 스펀지 안의 공간이 좁아지면서 안에 있는 공기가 압축됩니다.

- 이것이 바로 지표면 근처의 공기예요. 높은 기압 때문에 공기 분자들이 서로 빽빽하게 모여 있습니다.

 

2. 손을 살짝 떼면?

스펀지가 조금씩 원래 모양으로 돌아가면서 공기층이 퍼집니다.

고도가 조금 올라간 상태와 비슷해요.

 

3. 손을 완전히 떼면?

스펀지가 본래의 부피로 돌아가면서 공기층이 넓어지고, 안에 있는 공기가 가벼워집니다.

고도가 아주 높은 곳에서는 대기를 누르는 힘이 적어지기 때문에 공기가 넓게 퍼져서 밀도가 낮아집니다.

 

 

Q. 고도가 높아질수록 공기 밀도가 낮아지는 것이 하늘이 어두워 보이는 이유랑 무슨 상관이 있어?

 

좋은 질문이야! 고도가 높아질수록 공기 밀도가 낮아지는 것이

왜 하늘이 어두워 보이는지와 연결되는 이유를 비유와 함께 쉽게 설명해 볼게.

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1️⃣ 대기가 하늘을 푸르게 만드는 이유

지상에서 하늘이 파란 이유는 공기 분자가 햇빛을 산란(흩뿌림)시키기 때문이야.

이를 **레이리 산란(Rayleigh Scattering)**이라고 해.

 

☀️ 태양빛은 여러 색깔(빨강, 주황, 노랑, 초록, 파랑, 보라)을 포함하는데,
🔵 파란색 빛은 공기 분자에 의해 더 많이 산란되면서 하늘을 푸르게 보이게 만들어.

💡 즉, 공기가 많을수록 빛이 더 많이 산란되어 하늘이 더 파랗게 보이는 거야.

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2️⃣ 고도가 높아지면 하늘이 어두워지는 이유

비행기가 올라가면 공기 밀도가 낮아지면서 산란될 수 있는 빛의 양도 줄어들어.

✈️ 고도가 높아질수록:

공기 분자가 줄어들어 → 산란이 적어짐

파란색 빛이 덜 퍼지면서 → 하늘이 점점 어두운 색으로 변함

 

고도 11,613m(38,100ft)에서는 공기가 지상보다 훨씬 희박하기 때문에,

햇빛이 산란되지 않고 직진하는 빛이 많아지면서 하늘이 어두운 남색 또는 검은색에 가깝게 보이게 되는 거야.

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3️⃣ 쉽게 비유해 볼게!

🎈 "먼지 많은 방 vs. 깨끗한 방" 비유

 

먼지가 많은 방(= 지표면 대기층)
→ 빛이 먼지에 많이 부딪히면서 퍼지기 때문에 방이 환하게 보임

 

먼지가 거의 없는 방(= 고도가 높은 곳)
→ 빛이 부딪힐 것이 없어서 직진하면서 방이 어두워 보임

🌍 지표면에서는 공기가 많아서 빛이 사방으로 퍼지고 하늘이 파랗게 보이지만,
🚀 높은 곳에서는 공기가 적어서 빛이 퍼지지 않고 직진하기 때문에 하늘이 어두워지는 거야.

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4️⃣ 왜 우주에서는 완전히 검게 보일까?

비행기보다 더 높은 **우주(고도 100km 이상)**에서는 공기가 거의 없기 때문에

빛이 전혀 산란되지 않아서 완전히 검은 하늘이 보이는 거야.

 

✈️ 고도별 하늘 색깔 변화

지상 (0m~3,000m) → 밝은 하늘색

비행기 고도 (9,000m~12,000m) → 어두운 파란색

우주 경계 (100km 이상) → 완전한 검은색

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✅ 결론

비행기에서 하늘이 어두워 보이는 이유는 공기 밀도가 낮아지면서 빛의 산란이 줄어들기 때문이야!
그래서 고도가 높아질수록 하늘색이 점점 남색 → 검은색으로 변하는 거고, 우주에서는 완전히 검어지는 거지.

 

 

Q. 비행기마다 올라가는 고도가 다른가? 이런 하늘을 본 건 처음이야

 

네, 비행기마다 올라가는 고도는 다를 수 있습니다.

주로 상업용 여객기는 항로와 항공기 종류에 따라 대략 9,000m에서 12,000m (약 30,000ft에서 40,000ft) 사이를 비행합니다.

 

비즈니스 제트기나 장거리 항공기의 경우 더 높은 고도로 비행할 수 있지만,

저비용 항공사나 단거리 비행의 경우 상대적으로 낮은 고도로 비행하는 경우도 있습니다.

 

비행기가 어느 고도까지 올라가는지는 여러 요인에 따라 달라지며,

기상 상태, 비행경로, 공항의 위치, 항공기의 성능 등이 영향을 미칩니다.

이 때문에 이번 비행에서 처음으로 더 어두운 하늘을 경험했을 수 있어요.