¿Por qué el cielo se ve azul más oscuro directamente sobre mí, pero se vuelve más claro en el cielo distante?

Es porque hay una capa más delgada de atmósfera que te separa del espacio superior que a los lados (¡piensa en ello!).

El color azul del cielo es causado por la dispersión de Rayleigh : básicamente, las moléculas de aire dispersan la luz solar incidente con una intensidad proporcional a$\lambda^{-4}$, dónde$\lambda$es la longitud de onda, por lo que las longitudes de onda más cortas se dispersan más. Esto significa que las partes más azuladas del espectro solar se dispersarán más. También significa que cuanto más gruesa sea la capa de aire en alguna dirección, más azul será el cielo mirando en esa dirección (con algunas advertencias : vea, por ejemplo, la teoría detrás del color de las puestas de sol ).

Entonces, dado que directamente sobre ti hay una capa de aire más delgada que te separa de la negrura del espacio: lo que significa que verás un cielo más oscuro.

Por supuesto, el efecto será más pronunciado si se encuentra en un lugar alto, como en la cima del monte Everest.

Por supuesto, la neblina y el polvo también podrían desempeñar un papel. La neblina y el polvo se someten a la dispersión de Mie : esto significa que la radiación dispersada depende mucho menos de la longitud de onda que en la dispersión de Rayleigh, por lo que básicamente verá un brillo blanquecino (por ejemplo, el color blanco de las nubes es causado por la dispersión de Mie). Dado que el vapor de agua y el polvo son más pesados ​​que las moléculas de aire, se encuentran más cerca de la superficie de la Tierra, por lo que los verás más cerca del horizonte: el resultado será un resplandor blanco cerca del horizonte.