В изменении цвета неба виновен процесс под названием релеевское рассеивание света. Как известно, свет состоит из семи цветов спектра (цвета радуги), и каждому цвету спектра соответствует определенная длина волны. Когда солнечный свет проходит через атмосферу, он начинает рассеиваться в результате взаимодействия с воздухом, причем намного лучше рассеивается часть спектра с короткой длиной волны, ей как раз и соответствует сине-голубой цвет. Именно по этой причине мы и видим небосвод голубым.