domov Vsa vprašanja

Mavrica okoli sonca je znamenje. Halo je optični pojav narave Sončna gala

Lom sončne svetlobe v atmosferi povzroča številne optične iluzije, ki jih lahko z Zemlje opazujemo s prostim očesom. Eden najbolj spektakularnih pojavov te vrste je sončni halo. Ta pojav ima veliko različic, od katerih je vsaka lepa na svoj način. Toda za kakršno koli vrsto optične iluzije je potreben določen niz pogojev.

Torej, kaj je sončni halo in zakaj se pojavi? Najprej odgovorimo na prvo vprašanje. V bistvu je halo mavrica okoli sonca. Se pa v obeh razlikuje od navadne mavrice videz, in glede na njegove značilnosti.

Halo se na nebu pojavi zaradi kombinacije več dejavnikov. Najpogosteje ga opazimo v zmrznjenem vremenu v pogojih visoke vlažnosti. V zraku je veliko število ledenih kristalov. Skozi njih se sončna svetloba lomi na poseben način in oblikuje lok okoli Sonca.

Ne zamenjujte halojev s "sončnimi kronami". Slednje so območja meglenega sijaja, ki se nahajajo okoli Sonca, Lune ali drugih svetlih virov svetlobe - na primer uličnih svetilk in reflektorjev.

Kljub nekaterim zunanjim podobnostim z mavrico ima sončni halo številne razlike od nje. Prva od njih je, da mavrico običajno opazujemo, ko stojimo s hrbtom proti svetilki. In haloji se pojavljajo samo okoli Sonca, z izjemo nekaj izjemno redkih sort.

V mavrici najpogosteje opazimo celoten spekter barv, od rdeče do vijolične. Sončni halo je običajno obarvan le v rdečih in oranžnih tonih. Preostale barve spektra se med seboj mešajo in zato izgledajo bele. Vendar pa je zelo redko opaziti halo, v katerem se razlikujejo vse barve spektra. To je zelo spektakularen prizor.

Pri mavrici se rdeči spekter nahaja na zunaj(najdlje od obzorja). V haloju je čim bližje središču, torej Soncu.

Glavna razlika med mavrico in halojem je v tem, da mavrico vidimo kot rezultat loma svetlobe v vodnih kapljicah. Te kapljice v atmosferi vedno izgledajo in se obnašajo enako, le njihova velikost se lahko razlikuje. Povsem druga zadeva so ledeni kristali, v katerih se med opazovanjem haloja lomi sončna svetloba. Lahko imajo najrazličnejše oblike in velikosti. In kristali se lahko premikajo na povsem različne načine - mirno lebdijo, padajo, vrtijo itd. Rezultat tega je raznolikost vrst sončnega haloja.

Različice sončnega haloja

Tako smo izvedeli, kaj je sončni halo in kakšni so razlogi za njegov videz. Zdaj pa poglejmo njegove glavne vrste.

Sončev halo se glede na svojo lokacijo na nebu glede na Sonce razlikuje. Najpogosteje lahko opazujete haloje, ki se nahajajo blizu zvezde - tako imenovane 22-stopinjske haloje. Manj pogosti so haloji, ki se nahajajo pod kotom 46 stopinj ali več glede na Sonce, najredkejši pa so njegove različice, ki zasedajo celotno nebo.

Haloje glede na barvo delimo na bele (svetle, brezbarvne), rdeče-oranžne in polnega spektra. Najpogostejši 22-stopinjski haloji so običajno obarvani le rdeče, oranžno in belo. Haloji se lahko nahajajo ne samo v navpični, ampak tudi v vodoravni ravnini. Imenujejo se subhalosi.

Odnos ljudi do halo

Ta pojav je v preteklosti vzbujal strah in paniko med ljudmi. Zaradi nezadostnega razvoja znanosti ljudje niso vedeli, da njihove oči vidijo optično prevaro, in so imeli halo za neprijazen znak, še posebej, če ga spremljajo parhelije (svetlobne lise, ki izgledajo kot sonce in se nahajajo poleg njega). ). Včasih je pojav halo postal razlog za pomembnost politične odločitve. Eden najbolj svetli primeri je zavrnitev cesarja Karla V. od obleganja Magdeburga leta 1551. Ko je nad mestom videl avreolo z lažnim soncem, ga je štel za simbol nebeške zaščite za oblegane.

Kako pravilno gledati sončni halo

Halo je nenavaden optični pojav, ki vedno pritegne pozornost ljudi. Toda, da bi uživali v njegovi lepoti brez neprijetnih posledic, morate ne le vedeti, kaj je sončni halo, ampak tudi razumeti nevarnost, ki jo predstavlja za organe vida. Sončna svetloba, ki se lomi skozi ledene kristale, je presvetla za naše oči. Zato je halo najbolje opazovati s sončnimi očali. Za to (pa tudi za izpostavljanje soncu v kakršnih koli drugih pogojih) je bolj smiselno uporabljati kakovostna očala z visoko stopnjo zaščite pred UV sevanjem. Ob pogledu na halo je najbolje, da sonce pokrijete s kakšnim predmetom ali na primer dlanjo. Enako je treba storiti pri fotografiranju tega pojava. V nasprotnem primeru slika morda ne bo dovolj jasna.

Svetlobni pojavi v oblakih: halo, krone

Halo- to je lom in odboj svetlobe v ledenih kristalih oblakov zgornjega sloja; predstavljajo svetlobne ali mavrične kroge okoli Sonca ali Lune ( primer fotografije luninega haloja), ločena od svetila s temno vrzeljo. Haloje pogosto opazimo na sprednji strani ciklonov (v cirrostratus oblaki njihove tople fronte) in zato lahko služijo kot znak njihovega približevanja.

Halo okoli Sonca v cirostratusnih oblakih

Praviloma so halosi videti kot krogi s polmerom 22 ali 46 °, katerih središča sovpadajo s središčem sončnega (ali luninega) diska. Krogi so rahlo obarvani v mavričnih barvah (v notranjosti rdeče).
Haloji so najbolj zanesljiv znak poslabšanja vremena. Tako se je konec marca 1988 v Moskvi in moskovski regiji ustalilo mirno, sončno pomladno vreme. Toda nekega večera so okoli Lune opazili halo; in že naslednji dan se je vreme nenadoma pokvarilo.
Iz knjige "Meteorologija in klimatologija" S. P. Khromov, M. A. Petrosyants: "Poleg glavnih oblik haloja opazimo lažna sonca - rahlo obarvane svetlobne lise na isti ravni s Soncem in na kotni razdalji od njega tudi 22 ali 46 ° Glavni krogi so včasih povezani z različnimi tangentnimi loki.Še vedno obstajajo nepobarvani navpični stebri, ki potekajo skozi sončni disk, to je, kot da bi ga nadaljevali navzgor in navzdol, kot tudi nepobarvan vodoravni krog na isti ravni kot sonce
Barvne haloje razlagamo z lomom svetlobe v heksagonalnih prizmatičnih kristalih ledenih oblakov, neobarvane (brezbarvne) oblike z odbojem svetlobe od ploskev kristalov. Raznolikost oblik halojev je odvisna predvsem od vrste in gibanja kristalov, od orientacije njihovih osi v prostoru, pa tudi od višine Sonca. Halo 22° nastane zaradi loma svetlobe na stranskih ploskvah kristalov z naključno usmerjenostjo njihovih glavnih osi v vse smeri. Če imajo glavne osi pretežno navpično smer, se na obeh straneh sončnega diska (tudi na razdalji 22°) namesto svetlobnega kroga pojavita dve svetlobni lisi - lažna sonca.

Halo pri 46° (in lažna sonca pri 46°) nastane zaradi loma svetlobe med stranskimi ploskvami in bazami prizem, tj. z lomnim kotom 90°.
Horizontalni krog nastane zaradi odboja svetlobe od stranskih ploskev navpično nameščenih kristalov, sončni stolpec pa zaradi odboja svetlobe od kristalov, ki se nahajajo pretežno vodoravno.

V tankih vodnih oblakih, sestavljenih iz majhnih enotnih kapljic (običajno altokumulusni oblaki) in prekriva disk svetila zaradi uklona, prikazovanja kron.

altokumulusni oblaki

Krone se pojavijo tudi v megli v bližini umetnih virov svetlobe. Glavni in pogosto edini del krone je svetlobni krog majhnega polmera, ki tesno obdaja disk svetilke (ali umetnega vira svetlobe). Krog je pretežno modrikaste barve in je le na zunanjem robu rdečkast. Imenuje se tudi halo. Lahko je obdan z enim ali več dodatnimi obroči enake, vendar svetlejše barve, ki ne mejijo na krog in drug na drugega. Radij haloja 1-5°. Je obratno sorazmeren s premerom kapljic v oblaku, zato ga lahko uporabimo za določanje velikosti kapljic v oblaku.
Krone okoli majhnih umetnih virov svetlobe (v primerjavi z diski svetilk) imajo bogatejše mavrične barve."

Ljudska znamenja povezano s halo:

Po pojavu hitro premikajočih se cirusov se nebo prekrije s prozorno (tančico podobno) plastjo cirostratusnih oblakov. Najdemo jih v krogih okoli Sonca ali Lune (znak poslabšanja vremena).

cirostratusni oblaki

Okoli Sonca ali Lune je viden halo (znak poslabšanja vremena).
- Pozimi - bele krone velikega premera okoli Sonca ali Lune, pa tudi stebri blizu Sonca ali tako imenovana lažna sonca (znak nadaljnjega zmrzali).
- Obroč okoli Lune je proti vetru (poslabšanje vremena).

Citirajmo knjigo V. A. Mezentseva "Versko vraževerje in njihova škoda" (Moskva, 1959). Tukaj je zapisano o zgoraj opisanih pojavih: "Na primer, kakšen zapleten in redek halo v svoji obliki je bil dejansko opažen spomladi 1928 v mestu Bely v regiji Smolensk. Približno 8-9 ur Zjutraj sta bili na obeh straneh Sonca - na desni in levi - vidni dve svetli, mavrični lažni sonci. Imeli sta kratke, rahlo ukrivljene belkaste repke. Pravo Sonce je bilo v središču svetlobe. krog. Poleg tega je bilo na nebu vidnih več svetlečih lokov. Prav te loke so v preteklih stoletjih zamenjali za krivulje ognjenih mečev, ki so viseli na nebu.
In 28. novembra 1947 so v mestu Poltava opazili kompleksen halo okoli Lune. Luna je bila v središču svetlobnega kroga. Nove lune ali, kot jih pogosto imenujejo, paraseleni, so bile vidne tudi na krogu desno in levo; levi paraselen je bil svetlejši in je imel rep. Ni bil viden celoten halo krog. Najsvetlejša je bila v njenem zgornjem delu in na levi strani. Na vrhu halo kroga je bil svetel tangentni lok.

Kako je mogoče dobiti tako izjemne slike v zraku? Kakšni so razlogi za to zanimivo naravni pojav? Znanstveniki, ki so preučevali videz halojev na nebu, so že dolgo opazili, da se pojavijo, ko je Sonce prekrito z belo, sijočo meglico – tanko tančico visoke cirusni oblaki .

Vrteči oblaki

Takšni oblaki lebdijo na višini 6-8 kilometrov nad tlemi in so sestavljeni iz drobnih ledenih kristalov, ki imajo največkrat obliko šesterokotnih stebrov ali plošč. Ledeni kristali, ki se dvigajo in spuščajo v zračnih tokovih, kot ogledalo odbijajo ali kot prizma lomijo tiste, ki padajo nanje. sončni žarki. Hkrati lahko odbiti žarki nekaterih kristalov pridejo v naše oči. Potem gledamo različne oblike halo. Tukaj je ena od teh oblik: na nebu se pojavi svetel vodoravni krog, ki obkroža nebo vzporedno z obzorjem. Znanstveniki so izvedli posebne poskuse in ugotovili, da takšen krog nastane zaradi odboja sončne svetlobe od stranskih ploskev ledenih šesterokotnih kristalov, ki lebdijo v zraku v navpičnem položaju. Sončni žarki padejo na tak kristal, se od njega odbijejo kot od ogledala in padejo v naše oči. Toda naše oči ne morejo zaznati upogibanja svetlobnih žarkov, zato odbite podobe Sonca ne vidimo tam, kjer dejansko je, ampak na ravni črti, ki prihaja iz oči, in slika bo vidna na isti višini nad obzorjem kot pravo Sonce.

Ta pojav je podoben temu, da vidimo podobo električne žarnice v ogledalu hkrati s samo električno žarnico. V zraku je veliko takih navpično lebdečih zrcalnih kristalov. Vsi odbijajo sončne žarke. Zrcalne slike Sonca, ki nam padajo v oči iz posameznih kristalov, se združijo in vidimo trden svetlobni krog, vzporeden z obzorjem. Ali pa se zgodi takole: sonce je ravnokar zašlo za obzorje in na temnem večernem nebu se nenadoma pojavi svetlobni steber . Ta igra svetlobe, kot so pokazali posebni poskusi, vključuje ledene plošče, ki lebdijo v ozračju v vodoravnem položaju. Sončni žarki, ki so pravkar zašli za obzorje, padejo na nihajoče spodnje robove takšnih plošč, se odbijejo in padejo v oči opazovalca. Ko je v zraku veliko takšnih kristalov, se zrcalne podobe Sonca, ki prihajajo v naše oči iz posameznih ledenih plošč, zlijejo v eno in vidimo raztegnjeno, popačeno sliko sončnega diska do nerazpoznavnosti - v njem se pojavi svetlobni steber. nebo. Na ozadju večerne zore ima včasih rdečkasto barvo. Vsak od nas se je večkrat srečal s podobnim pojavom. Ne pozabite na sončno ali lunino "pot" na vodi. Tukaj vidimo popolnoma enak popačen odsev Sonca ali Lune, le da vloge ogledala ne igrajo ledeni kristali, temveč površina vode. Ste že kdaj videli svetlo mavrični krog, ki obdaja Sonce? Tudi to je ena od oblik haloja. Ugotovljeno je bilo, da ta halo nastane v primerih, ko je v zraku veliko šesterokotnih ledenih kristalov, ki lomijo sončne žarke kot steklena prizma. Večine teh lomljenih žarkov ne vidimo, razpršeni so v zraku. Nekateri kristali pa pošiljajo tudi usmerjene žarke v naše oči. Takšni kristali se nahajajo na nebu v krogu okoli Sonca. Vsi se nam zdijo osvetljeni in na tem mestu vidimo svetlobni krog, rahlo obarvan v mavričnih tonih. Te ali drugačne oblike haloja ne vidimo vedno v celoti na nebu. Na primer, pozimi, ko je močan mraz, se na obeh straneh Sonca pojavita dve svetlobni lisi. To so deli halo kroga. V drugem primeru je viden samo zgornji del takšnega kroga - nad Soncem. V preteklosti so jo pogosto zamenjevali s svetlečo krono. Enako se zgodi z vodoravnim krogom, ki gre skozi Sonce. Najpogosteje je viden le tisti del, ki meji na sonce; tedaj vidimo na nebu tako rekoč dva svetlobna repa, ki se raztezata na desno in levo od Sonca. Ni težko razumeti, kako se v zraku pojavijo svetleči križi. Od Sonca, ki je nizko na obzorju ali je že zašlo za obzorje, se navzgor razteza dolg svetlobni steber. Ta steber seka z delom halo kroga, ki je viden nad Soncem, in na nebu se pojavi velik svetleč križ. Lahko se pojavita dva križa. To se zgodi, ko so na nebu vidni navpični deli halo kroga in deli vodoravnega kroga ob Soncu; sekajo, dajo dva križa na obeh straneh Sonca. V drugih primerih so namesto križev tukaj vidne le svetleče lise, po velikosti blizu Sonca.

Imenujejo se lažna sonca. To vrsto haloja običajno opazimo, ko je Sonce nizko nad obzorjem. Posebej izvedeni poskusi kažejo, da nastajanje lažnih sonc vključuje heksagonalne kristale, ki lebdijo v zraku ne naključno, ampak tako, da so njihove osi nameščene pretežno navpično. V severnih regijah, kjer je halo na splošno opazen veliko pogosteje, lahko ležeča sonca opazimo več desetkrat na leto. Pogosto so tako svetle, da so svetle kot samo Sonce. Tako znanost razlaga raznolike, skrivnostne pojave haloja in razkriva verska vraževerja. Študij razni pojavi povezanih s prehodom svetlobe v atmosferi, jih naši znanstveniki ne le znanstveno korektno, materialistično pojasnjujejo, ampak pridobljeno znanje uporabljajo tudi za razvoj znanosti. Tako opazovanja kron, o katerih smo govorili, pomagajo določiti velikost ledenih kristalov in vodnih kapljic, iz katerih nastajajo različni oblaki. Opazovanja kron in halojev so tudi priložnost za znanstveno napovedovanje vremena. Torej, če se krona, ki se pojavi, postopoma zmanjšuje, lahko pričakujemo padavine. Nasprotno, naraščajoče krone napovedujejo začetek suhega, jasnega vremena."

Pripravil O. Malakhov. Fotografija Meteoweb.ru

Halo je slikovit disk, svetel halo ali svetlobni krog, ki nastane v bližini močnega vira svetlobe zaradi optičnih lastnosti mikrodelcev atmosferskega ledu.

Halo nastane, ko se svetloba lomi v ledenih kristalih, ki nastanejo v cirusih ali nižjih plasteh ozračja. Ti zamrznjeni delci se razlikujejo po obliki in načinu premikanja po zraku. Lahko lebdijo, se počasi spuščajo ali vrtijo. Vrsta optičnega pojava je odvisna od konfiguracije elementov in njihove lokacije. Iluzija, ki se igra s svetlobo, je po mehanizmu podobna mavrici, le da namesto vodnih kapljic kot odsevniki delujejo ledeni kristali. Nizozemski astronom Marcel Minnaert je dal poseben prispevek k preučevanju pojavov v tej kategoriji. Veliko časa je posvetil preučevanju interakcije svetlobe in atmosfere ter sistematizaciji halojev.

Zakaj se pojavijo svetlobni obroči?

Lom svetlobe vodi do njene razdelitve na spektre, krog pa je obarvan kot mavrica, vendar z manj barvami. Živahne vrste optičnih pojavov vključujejo parhelij, ki je mavrična lisa, in zenitni lok, ki se pojavi v redkih primerih in izgleda kot obrnjena mavrica.

Opazovanje in razvrščanje različnih vrst halojev

Najpogostejša oblika haloja je svetleč krog s kotnim polmerom 22° in središčem na sončnem ali luninem disku. Nastane zaradi loma žarkov v stranskih ploskvah kristalov. Majhen halo je rahlo obarvan. V bistvu je rdeče in oranžna barva. Velik halo s polmerom okoli 46° se pojavi redko, približno enkrat letno. Ima rdeč odtenek z znotraj, njegovi tangentni loki pa so popolnoma obarvani. Še redkejši je 90° halo, ki tvori šibko svetleč krog, ki ima skupno središče z manjšimi obroči.

IN Zadnje čase Obstaja veliko poročil o halojih, lažnih ali drugih soncih, svetlobnih ali sončnih stebrih, ki jih včasih zamenjujejo s »severnim sijem«. Mnogi so sami opazovali te čudovite naravne pojave. Kaj o tem pojavu pravi znanost?

Halo je lom in odboj svetlobe v ledenih kristalih zgornjih oblakov; predstavljajo svetlobne ali mavrične kroge okoli Sonca ali Lune (primer fotografije luninega haloja), ločene od svetila s temno vrzeljo. Haloje pogosto opazimo na sprednji strani ciklonov (v cirostratusnih oblakih njihove tople fronte) in zato lahko služijo kot znak njihovega približevanja.

Iz knjige "Meteorologija in klimatologija" S. P. Khromov, M. A. Petrosyants: "Poleg glavnih oblik haloja opazimo lažna sonca - rahlo obarvane svetlobne lise na isti ravni s Soncem in na kotni razdalji od njega tudi 22 ali 46 ° Glavni krogi so včasih povezani z različnimi tangentnimi loki.Še vedno obstajajo nepobarvani navpični stebri, ki potekajo skozi sončni disk, to je, kot da bi ga nadaljevali navzgor in navzdol, kot tudi nepobarvan vodoravni krog na isti ravni kot sonce

Barvne haloje razlagamo z lomom svetlobe v heksagonalnih prizmatičnih kristalih ledenih oblakov, neobarvane (brezbarvne) oblike z odbojem svetlobe od ploskev kristalov. Raznolikost oblik halojev je odvisna predvsem od vrste in gibanja kristalov, od orientacije njihovih osi v prostoru, pa tudi od višine Sonca. Halo 22° nastane zaradi loma svetlobe na stranskih ploskvah kristalov z naključno usmerjenostjo njihovih glavnih osi v vse smeri. Če imajo glavne osi pretežno navpično smer, se na obeh straneh sončnega diska (tudi na razdalji 22°) namesto svetlobnega kroga pojavita dve svetlobni lisi - lažna sonca. Halo pri 46° (in lažna sonca pri 46°) nastane zaradi loma svetlobe med stranskimi ploskvami in bazami prizem, tj. z lomnim kotom 90°. Horizontalni krog nastane zaradi odboja svetlobe od stranskih ploskev navpično postavljenih kristalov, sončni steber pa zaradi odboja svetlobe od kristalov, ki se nahajajo predvsem vodoravno.

V tankih vodnih oblakih, ki so sestavljeni iz majhnih homogenih kapljic (običajno altokumulusni oblaki) in prekrivajo disk svetila, se zaradi uklona pojavijo kronski pojavi. Krone se pojavijo tudi v megli v bližini umetnih virov svetlobe. Glavni in pogosto edini del krone je svetlobni krog majhnega polmera, ki tesno obdaja disk svetilke (ali umetnega vira svetlobe). Krog je pretežno modrikaste barve in je le na zunanjem robu rdečkast. Imenuje se tudi halo. Lahko je obdan z enim ali več dodatnimi obroči enake, vendar svetlejše barve, ki ne mejijo na krog in drug na drugega. Radij haloja 1-5°. Je obratno sorazmeren s premerom kapljic v oblaku, zato ga lahko uporabimo za določanje velikosti kapljic v oblaku. Krone okoli majhnih umetnih virov svetlobe (v primerjavi z diski svetilk) imajo bogatejše mavrične barve."

Kako je mogoče dobiti tako izjemne slike v zraku? Kakšni so razlogi za ta zanimiv naravni pojav? Znanstveniki, ki so preučevali videz halojev na nebu, so že dolgo opazili, da se pojavijo, ko je Sonce prekrito z belo, sijočo meglico - tanko tančico visokih cirusov. Takšni oblaki lebdijo na višini 6-8 kilometrov nad tlemi in so sestavljeni iz drobnih ledenih kristalov, ki imajo največkrat obliko šesterokotnih stebrov ali plošč. Ledeni kristali, ki se dvigajo in spuščajo v zračnih tokovih, kot ogledalo odbijajo ali kot prizma lomijo sončne žarke, ki padajo nanje.

Hkrati lahko odbiti žarki nekaterih kristalov pridejo v naše oči. Nato opazimo različne oblike halojev. Tukaj je ena od teh oblik: na nebu se pojavi svetel vodoravni krog, ki obkroža nebo vzporedno z obzorjem. Znanstveniki so izvedli posebne poskuse in ugotovili, da takšen krog nastane zaradi odboja sončne svetlobe od stranskih ploskev ledenih šesterokotnih kristalov, ki lebdijo v zraku v navpičnem položaju. Sončni žarki padejo na tak kristal, se od njega odbijejo kot od ogledala in padejo v naše oči.

Lom svetlobe na ledenih kristalih

Toda naše oči ne morejo zaznati upogibanja svetlobnih žarkov, zato odbite podobe Sonca ne vidimo tam, kjer dejansko je, ampak na ravni črti, ki prihaja iz oči, in slika bo vidna na isti višini nad obzorjem kot pravo Sonce. Ta pojav je podoben temu, da vidimo podobo električne žarnice v ogledalu hkrati s samo električno žarnico. V zraku je veliko takih navpično lebdečih zrcalnih kristalov. Vsi odbijajo sončne žarke.

Zrcalne slike Sonca, ki nam padajo v oči iz posameznih kristalov, se združijo in vidimo trden svetlobni krog, vzporeden z obzorjem. Ali pa se zgodi takole: sonce je ravnokar zašlo za obzorje in na temnem večernem nebu se nenadoma pojavi svetlobni steber. Ta igra svetlobe, kot so pokazali posebni poskusi, vključuje ledene plošče, ki lebdijo v ozračju v vodoravnem položaju. Sončni žarki, ki so pravkar zašli za obzorje, padejo na nihajoče spodnje robove takšnih plošč, se odbijejo in padejo v oči opazovalca.

Ko je v zraku veliko takšnih kristalov, se zrcalne podobe Sonca, ki prihajajo v naše oči iz posameznih ledenih plošč, zlijejo v eno in vidimo raztegnjeno, popačeno sliko sončnega diska do nerazpoznavnosti - v njem se pojavi svetlobni steber. nebo. Na ozadju večerne zore ima včasih rdečkasto barvo. Vsak od nas se je večkrat srečal s podobnim pojavom. Ne pozabite na sončno ali lunino "pot" na vodi. Tukaj vidimo popolnoma enak popačen odsev Sonca ali Lune, le da vloge ogledala ne igrajo ledeni kristali, temveč površina vode. Ste že kdaj videli svetlo mavrični krog, ki obdaja Sonce?

Tudi to je ena od oblik haloja. Ugotovljeno je bilo, da ta halo nastane v primerih, ko je v zraku veliko šesterokotnih ledenih kristalov, ki lomijo sončne žarke kot steklena prizma. Večine teh lomljenih žarkov ne vidimo, razpršeni so v zraku. Nekateri kristali pa pošiljajo tudi usmerjene žarke v naše oči. Takšni kristali se nahajajo na nebu v krogu okoli Sonca. Vsi se nam zdijo osvetljeni in na tem mestu vidimo svetlobni krog, rahlo obarvan v mavričnih tonih. Te ali drugačne oblike haloja ne vidimo vedno v celoti na nebu. Na primer, pozimi, ko je močan mraz, se na obeh straneh Sonca pojavita dve svetlobni lisi. To so deli halo kroga. V drugem primeru je viden samo zgornji del takšnega kroga - nad Soncem.

V preteklosti so jo pogosto zamenjevali s svetlečo krono. Enako se zgodi z vodoravnim krogom, ki gre skozi Sonce. Najpogosteje je viden le tisti del, ki meji na sonce; tedaj vidimo na nebu tako rekoč dva svetlobna repa, ki se raztezata na desno in levo od Sonca. Ni težko razumeti, kako se v zraku pojavijo svetleči križi. Od Sonca, ki je nizko na obzorju ali je že zašlo za obzorje, se navzgor razteza dolg svetlobni steber. Ta steber seka z delom halo kroga, ki je viden nad Soncem, in na nebu se pojavi velik svetleč križ. Lahko se pojavita dva križa. To se zgodi, ko so na nebu vidni navpični deli halo kroga in deli vodoravnega kroga ob Soncu; sekajo, dajo dva križa na obeh straneh Sonca. V drugih primerih so namesto križev tukaj vidne le svetleče lise, po velikosti blizu Sonca.

Tako znanost pojasnjuje raznolike, skrivnostne pojave haloja, ne pojasnjuje pa dejstva, zakaj je prej obravnavani pojav redko, je zdaj postala vsakdanja in vseprisoten.

Solarni haloji različnih vrst različni tipi opazovati vse leto, vključno z najbolj vročih poletnih mesecih in število opazovanj halojev se je začelo povečevati od leta 2011 do vse večjega porasta leta 2012. Zakaj?

Halo Primeri

"Klasični" okrogli halo

Večkratni krožni mavrični halo

Horizontalni dvojni pagrelij

Enojni horizontalni pangrelij

Solarni steber v zmrznjenem vremenu

Svetlobni drogovi v mrzlem vremenu

Sončni steber nad morjem

Svetlobni stebri "odtrgani" od svetlobnega vira in ustvarjajo iluzijo "severnega sija"

Vsi se spomnimo vrstic Puškinove pesmi »Mraz in sonce; čudovit dan!" In kaj tako čudovitega lahko vidite na nebu na zmrznjen sončen dan? zimsko jutro? Med »jutranje čudeže« nedvomno sodi tudi pojav haloja. Fotografije prikazujejo, kako bi lahko izgledalo. Danes bomo govorili o tem, kaj je to, kako se takšne stvari pojavijo na nebu, kdaj in kako je to najbolje opazovati.

Kaj je halo?

Halo je optični pojav, ki ga ustvarijo drobni ledeni kristali v ozračju. Najpogosteje je videti kot svetlobni krogi, loki, lise in celo svetlobni stebri okoli ali blizu diskov Sonca in Lune. Haloje je mogoče videti tudi okoli uličnih svetilk, vendar za ustvarjanje impresivne slike na nebu potrebujete močnejši vir svetlobe. Zato vse najlepše haloje opazimo podnevi ali v mraku.

Kako nastane halo?

Za to, da včasih opazimo halo, se moramo zahvaliti fizikalnemu pojavu, ki mu pravimo lom svetlobe. Vsakdo je že tisočkrat opazil, da je čajna žlička, ki jo vržemo v kozarec vode, na meji voda-zrak videti upognjena ali celo zlomljena. To se zgodi, ker svetloba pri prehodu iz enega medija v drugega nekoliko spremeni svojo smer. Enako se zgodi s svetlobo, ko prečka meje drugih medijev, na primer ledenih kristalov. Glede na orientacijo kristalov in položaj Sonca ali Lune na nebu lahko opazujete različne vrste halo. Najenostavnejši halo, ki ga najpogosteje opazujemo, je dvaindvajsetstopinjski halo (22⁰ halo). Kristali zmrznjene vode, ki lebdijo v zraku, so različne oblike in velikosti, najpogosteje pa se oblikujejo pravilne šesterokotne palice različne dolžine. Vsi so v zraku usmerjeni povsem naključno.

Takšnih paličastih kristalov je na milijone, zato se bodo vedno našli takšni, katerih osi so približno pravokotne na žarke, ki prihajajo od Sonca (kot na sliki).

Izkazalo se je, da bo zaradi geometrijskih lastnosti pravilnih šesterokotnikov svetloba, ki gre skozi eno od njihovih ploskev, odklonjena za majhen kot, ki sega od 22 do 27 stopinj, kar bo ustvarilo svetlobni krog okoli Sonca ali Lune.

Obstaja več kot sto petdeset vrst halojev in vsi so razvrščeni bodisi po položaju na nebu glede na Sonce bodisi po imenu osebe, ki je to vrsto haloja prva opisala. Tu izstopa fenomen parhelija. Parhelij v latinščini pomeni "lažno sonce".

Fotografija posneta v Stockholmu

Parhelij je samo ena vrsta haloja, vendar je daleč najbolj impresiven. Za takšno lepoto v mrzlem vremenu so zaslužni tudi ledeni kristali, le da tokrat ne v obliki palic, temveč v obliki plošč. Vsi ledeni kristali se postopoma usedejo na površje Zemlje, vendar so tako lahki, da lahko proces padanja traja več ur.

Pri takšnem postopnem padanju, natančneje »usedanju«, se večina kristalnih plošč poravna vodoravno. To precej nenavadno obnašanje plošč je razloženo z Bernoullijevim fenomenom. Ko plošča pade, jo obteka zrak z vseh strani. Na robovih plošče je hitrost pretoka zraka večja kot v sredini, zato pritisk z robov nekoliko pade.

Izkazalo se je, da se zdi, da zrak vodoravno vleče ploščo v vse smeri in ji preprečuje nagibanje. Lom svetlobe v takih ploščah ustvarja na nebu nekaj, kar se nam zdi kot sateliti Sonca.

Če imate srečo, potem lahko isti pojav opazite ponoči. Lažna luna ali paraselenij sta tudi dve svetli točki, ki se pojavita levo in desno od vira svetlobe – Lune. Paraselen nastane na enak način kot parhelij. Vendar pa je lažna luna veliko redkejši pojav kot parhelij: za njen pojav je potrebna polna luna. Zato v mrzlih večerih pogosteje glejte na luno. Če vidite paraseleno, vedite, da so taki primeri eden na milijon.

Da bi dobili dobro predstavo o tem, koliko halojev lahko vidite na nebu hkrati, si oglejte to fotografijo.

Posnel jo je ameriški fotograf David Hathaway konec oktobra 2012. Na eno fotografijo se lahko namesti kar deset različnih avreolov. Vladimir Galynsky je simuliral pogoje opazovanja, ki bi lahko dali podobno sliko.

Vidite halo na ekvatorju?

Nenavadno je, da je halo mogoče videti tudi v zelo vročih državah. Morda ni tako lepo in impresivno kot na srednjih zemljepisnih širinah ali na severnem tečaju, vendar boste zagotovo videli 22-stopinjski halo. Dejstvo je, da halo nastane predvsem zaradi sipanja svetlobe na ledenih kristalih, ki se nahajajo visoko, visoko v zraku, kjer je temperatura zraka negativna.

Ta fotografija je bila posneta ob 7. uri zjutraj v Indoneziji, le eno stopinjo zemljepisne širine od ekvatorja.

Kako opazovati halo?

Pogosteje poglejte v nebo. Nenavadno je, da je to najbolj praktičen nasvet za vse. Tudi če se vam nebo zdi popolnoma jasno, lahko še vedno obstaja tanka plast oblakov, ki tvorijo na prvi pogled neviden halo.

Najprej poiščite najpogostejši halo- za 22 stopinj. Mimogrede, če iztegnete roko in s koncem palca zasenčite sredino sonca, mora biti štrleči mezinec približno na razdalji dvaindvajsetstopinjskega haloja. Preverite, ali obstaja tangenta na velik halo (glejte simulacijo Galynsky)? Preverite, ali je majhen, neopazen parhelij? Če je sonce nizko na obzorju, poiščite strešno okno.

Poiščite redke haloje. Kaj pa če imaš srečo? Najpogostejši redki halo je 46 stopinj. Halo. Poiščite ga na dvakratni razdalji od sonca kot 22 stopinj. Menijo, da ga je v Rusiji mogoče videti 4-8 krat na leto. Ozrite se okoli sebe, ali so kje delčki parheličnega kroga (prečka celotno nebo). Pobliže si oglejte območje nad soncem – kaj če se tam skriva Parryjev lok, ki ga niste opazili že od samega začetka?

Poiščite izpeljanke vidnih halojev.Če vidite svetel parhelij, to pomeni, da je v zraku veliko ploščatih, šesterokotnih ledenih kristalov. Takšni kristali nastanejo pri 120 stopinjah. Parhelion.

Poiščite nekaj nenavadnega. Videti različne haloje na nebu v velike količine, ozrite se po celem nebu, čisto možno je, da boste opazili kaj zelo redkega. Včasih se redki haloji pojavijo sami, brez kakršnega koli opozorila.

Zapiši vse kar so videli v beležki ali telefonu. Posebej bodite pozorni na minuto natančen čas, tako boste kasneje lažje določili natančno višino sonca nad obzorjem. Slikati. Če nimate fotoaparata pri roki, potem vsaj skicirajte, kar vidite, tudi to lahko prinese veliko koristi! Kaj pa, če bi videli halo, ki je bil le teoretično napovedan, vendar ga nihče nikoli ni videl?

Hodite sto ali dvesto metrov stran in spet poglej v nebo. Halo je pojav, ki je edinstven za vsako opazovalno točko. Dve osebi različnih višin, ki stojita drug poleg drugega, lahko vidita različni tipi halo. To je posledica dejstva, da morajo biti ledeni kristali strogo usmerjeni vzdolž črte med opazovalcem in soncem. Če stopite stran, se bo orientacija ledenih kristalov v zraku glede na vas spremenila in videli boste nekaj novega.

Vso srečo pri vaših opazovanjih!

Kaj pa na drugih planetih?

Kot razumete, na drugih planetih solarni sistemše nihče ni bil. Zato se lahko izkaže, da boste čez 20 let prvi (sprašujem se, ali dekleta berejo te zgodbe?), ki boste videli in nato vsemu človeštvu povedali, kako izgledajo haloji na drugih planetih. Toda tudi zdaj lahko nekaj ugotovimo. Če želite to narediti, morate vedeti, katere vrste snovi lahko tvorijo kristale v atmosferi drugih planetov.

Mars

Halo, ki ga tvorijo oblaki zmrznjenega CO2 in vodne pare. Že znani halo 22⁰ (notranji) je obdan s halo 26⁰ in halo 36⁰, ki ustvarjata kristale ogljikovega dioksida. Pojavijo se nenavadne parhelije.

Jupiter

Halo, ki ga tvorijo oktaedrični kristali amoniaka. Oktaeder sta dve piramidi, sestavljeni na svojih osnovah (matematiki naj mi oprostijo). V takšnih kristalih se bo zaradi njihovih geometrijskih lastnosti svetloba lomila drugače kot v kristalih vode, ki jih poznamo. Halo bo pri 42⁰, spremljal pa ga bo dvojni parhelij.

Konstantin Kudinov

Dragi prijatelji! Če vam je bila ta zgodba všeč in želite biti na tekočem z novimi publikacijami o astronavtiki in astronomiji za otroke, se naročite na novice iz naših skupnosti