http://www.google.co.jp/search?hl=ja&source=hp&q=%E7%A9%BA%E3%81...
googleで「空はなぜ青い」で検索しただけでもこうなりました。
そのひとつにこう書いていました。
http://web.canon.jp/technology/s_labo/light/001/01.html
光には青い光や赤い光があります。青い光は「波長」が短く、赤い光は波長が長くなっています。波長が短いほど、光は強く「散乱」されます(青い光は強く散乱されます)。
日中は、散乱の強い青が強調されて空は青く見えます。朝夕は、光が大気層を長く通過するので青は散乱されきってしまい、散乱しにくい赤やオレンジが強調され、空は赤く見えます。
理由は
(1)太陽光の大気中での散乱が、波長の短い側の方が顕著に起こるから
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%AC%E3%82%A4%E3%83%AA%E3%83%B...
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%95%A3%E4%B9%B1
(2)人間の目の特性として波長の短い光が、青・紫に見える。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%89%B2
つまり犬とか猫は、「青い空」とは感じません。
(3)もともとの太陽光に、青や紫の波長成分が含まれているから
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%A4%AA%E9%99%BD%E6%94%BE%E5%B0%8...
夕焼けの時は、太陽の方向以外の空も赤みがかって見えますね。
つまり長い距離大気の中を通って来る間に青や紫の成分が減ってしまうと
その光をいくら散乱しても青い空にはなりません。
以上の3つの条件がそろって「空は青い」のです。