Tout n’est pas noir ou blanc

Huitième petit mystère (mystère que nous a confié Serge Momus) :
« l’origine des couleurs »

Avez-vous jamais imaginé que la nature pourrait être monochrome ou carrément sans couleur ? Un peu comme un paysage de neige sans la neige…

Forêt en Écosse © Aymée Nakasato.

Et d’ailleurs d’où viennent toutes les couleurs de la nature ?

Et pourquoi y a-t-il tant de vert ?

Que de nuances de couleur dans une couleur…

Le soleil est une des principales sources de rayonnement qui irradient notre planète. Seuls sont visibles par l’œil humain les rayonnements dont la fréquence est comprise dans une plage allant de 4,0 à 7,5 x 10 puissance 14 vibrations par seconde. Par ordre de fréquence croissante, on distingue le violet, l’indigo, le bleu, le vert, le jaune, l’orange et le rouge. Ces différents rayonnements visibles sont constitutifs de la lumière blanche, et leur présence n’est révélée que de manière incidente (arc-en-ciel, bulle de savon, transmission au travers d’un prisme).

Les couleurs de la lumière sur le vase à l’hortensia.

Lorsque la lumière blanche est interceptée par un corps, elle peut être plus ou moins réfléchie, absorbée ou transmise au travers de ce corps.

C’est la lumière blanche réfléchie qui va permettre à l’œil d’appréhender les couleurs et les contours. En effet, la lumière réfléchie n’a pas forcément les mêmes caractéristiques physiques que la lumière incidente : elle ne contient qu’une partie des vibrations de la lumière blanche incidente, les autres ayant été absorbées ou transmises.

Les couleurs des salades de fruits frais (marché de la Boqueria, Barcelone).

Il y a deux cas extrêmes, celui des corps qui apparaissent blancs parce que la lumière qu’ils réfléchissent est comparable à celle de la lumière incidente (peu ou pas d’absorption) et celui des corps noirs qui ne réfléchissent aucune lumière. Entre ces deux cas extrêmes, les autres corps peuvent avoir tout un panel de couleurs.

Pour ne retenir qu’un exemple, la plupart des plantes apparaissent vertes car elles ne réfléchissent que la lumière verte. C’est en effet grâce aux chlorophylles, pigments verts présents dans les chloroplastes essentiellement des feuilles, que les végétaux absorbent l’énergie lumineuse contenue dans le bleu et dans le rouge, le vert étant réfléchi.

Cette absorption d’énergie est à la base de la photosynthèse qui aboutit à la formation d’hydrates de carbone à partir du gaz carbonique de l’air. Les animaux (diurnes) distinguent également les couleurs.

Même les poissons les voient : il suffit de voir la gamme des couleurs des mouches utilisées pour la pêche des truites et brochets pour s’en convaincre.

Les couleurs de la terre (Narse d’Espinasse, Auvergne).

Photos © 4ine.