Der Himmel ist blau aufgrund eines Phänomens, das Raleigh-Streuung genannt wird. Diese Streuung bezieht sich auf die Streuung von elektromagnetischer Strahlung (von der Licht eine Form ist) an Teilchen mit einer viel kleineren Wellenlänge. Das Sonnenlicht wird von den Teilchen der Atmosphäre gestreut, und was zur Erde durchkommt, wird diffuse Himmelsstrahlung genannt, und obwohl nur etwa 1/3 des Lichts gestreut wird, neigen die kleinsten Wellenlängen des Lichts dazu, leichter zu streuen. Diese kürzeren Wellenlängen entsprechen blauen Farbtönen, daher sehen wir den Himmel als blau, wenn wir ihn betrachten. Bei Sonnenuntergang und Sonnenaufgang ist der Winkel, in dem das Sonnenlicht in die Atmosphäre eintritt, deutlich verändert, und die meisten blauen und grünen (kürzeren) Wellenlängen des Lichts werden gestreut, noch bevor sie die untere Atmosphäre erreichen, so dass wir mehr von den orangen und roten Farben am Himmel sehen.
Der Ozean ist nicht blau, weil er den Himmel reflektiert, obwohl ich das bis vor ein paar Jahren glaubte. Wasser erscheint tatsächlich blau aufgrund seiner Absorption von rotem Licht. Wenn Licht auf Wasser trifft, absorbieren die Wassermoleküle einen Teil der Photonen des Lichts. Alles absorbiert bei einer anderen Wellenlänge (Ihr grünes T-Shirt absorbiert Rot) und reflektiert als Ergebnis die verbleibenden Farben zurück auf einen Betrachter (deshalb sieht Ihr T-Shirt grün aus). In flachen Gewässern (wie einem Trinkglas) dringt das Licht vollständig ein, da nicht genug Wasser vorhanden ist, um genügend Photonen zu absorbieren, daher sehen wir das Wasser als farblos. In tieferen Gewässern hingegen können nicht alle Wellenlängen des Lichts die Flüssigkeit vollständig durchdringen, da zu viele Wassermoleküle den Photonen im Weg stehen. Die Wassermoleküle absorbieren alle roten Wellenlängen des Lichts, wodurch es blau reflektiert wird. Das ist auch der Grund, warum flachere Gewässer „weniger“ oder heller blau erscheinen als tiefere – weniger Absorption bedeutet weniger Reflexion.
@AdaMcVean