domov Vsa vprašanja

Mavrica okoli sonca je znamenje. Halo je optični pojav narave Sončev halo

Lom sončnih žarkov 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 pojav kakršne koli te optične iluzije je potreben določen nabor pogojev.

Kaj je torej 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, kot tudi glede na njihove značilnosti.

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

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

Kljub zunanji podobnosti z mavrico ima sončni halo številne razlike od nje. Prvi od njih je, da mavrico običajno opazujemo, ko stojimo s hrbtom proti svetilki. Halo se pojavi le okoli Sonca, z izjemo nekaj izjemno redkih variant.

V mavrici najpogosteje opazimo celoten spekter barv, od rdeče do vijolične. Sončev halo pa 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 impresiven pogled.

Rdeči spekter mavrice se nahaja na zunaj(daleč 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 stvar so ledeni kristali, v katerih se med opazovanjem haloja lomi sončna svetloba. Lahko imajo različne oblike in velikosti. Da, in kristali se lahko premikajo na popolnoma 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 razmislite o njegovih glavnih vrstah.

Sončni halo se razlikuje po svoji legi na nebu glede na Sonce. 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 obarvanost delimo na bele (svetle, brezbarvne), rdeče-oranžne in polnega spektra. Najpogostejši 22-stopinjski haloji so običajno samo rdeči, oranžni in beli. Haloji se lahko nahajajo ne samo v navpični, ampak tudi v vodoravni ravnini. Imenujejo se subhalosi.

Odnos ljudi do haloja

V preteklosti je ta pojav sejal strah in paniko med ljudmi. Zaradi nezadostne razvitosti znanosti ljudje niso vedeli, da se njihovim očem odpira optična iluzija, in so imeli halo za neprijazen znak, še posebej, če ga spremljajo parhelije (svetle lise, ki so bile videti kot sonce in so bile ki se nahaja zraven). Včasih je pojav halo postal razlog za pomembnost politične odločitve. Eden najbolj jasni primeri je zavrnitev cesarja Karla V. od obleganja Magdeburga leta 1551. Ko je nad mestom videl halo z lažnimi sonci, ga je štel za simbol nebeške zaščite obleganih.

Kako gledati sončni halo

Halo je nenavaden optični pojav, ki vedno pritegne pozornost ljudi. Toda, da bi uživali v njegovi lepoti brez neprijetnih posledic, je treba ne samo vedeti, kaj je sončni halo, ampak tudi razumeti, kakšno nevarnost predstavlja za organe vida. Sončna svetloba, ki se lomi v ledenih kristalih, je presvetla za naše oči. Zato je halo najbolje opazovati v sončnih očalih. Za to (pa tudi za bivanje na soncu v kakršnih koli drugih pogojih) je pametneje uporabiti kakovostna očala z visoko stopnjo UV zaščite. Ob pogledu na halo je sonce najbolje pokriti s kakšnim predmetom ali na primer z 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; so svetli ali mavrični krogi okoli sonca ali lune ( vzorčna fotografija luninega haloja), ločena od svetila s temno vrzeljo. Haloje pogosto opazimo pred cikloni (v cirrostratus oblaki njihove tople fronte) in zato lahko služijo kot znak njihovega približevanja.

Halo okoli Sonca v cirostratusnih oblakih

Haloji so praviloma videti kot krogi s polmerom 22 ali 46°, katerih središča sovpadajo s središčem sončnega (ali luninega) diska. Krogi so rahlo obarvani v mavrične barve (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 okrog Lune opazili halo; in naslednji dan se je vreme močno poslabšalo.
Iz knjige "Meteorologija in klimatologija" S.P.Khromov, M.A.Petrosyants: "Poleg glavnih oblik halo opazimo lažna sonca - rahlo obarvane svetlobne lise na isti ravni s Soncem in na kotni razdalji od njega tudi 22 ali 46 ° K včasih so na glavne kroge pritrjeni različni tangentni loki.Še vedno obstajajo nepobarvani navpični stebri, ki potekajo skozi sončni disk, to je, kot da bi ga nadaljevali navzgor in navzdol, pa tudi neobarvani vodoravni krog na isti ravni s Soncem .
Barvne haloje pojasnjujemo z lomom svetlobe v heksagonalnih prizmatičnih kristalih ledenih oblakov, neobarvane (brezbarvne) oblike pa z odbojem svetlobe od ploskev kristalov. Raznolikost oblik halojev je odvisna predvsem od vrste in gibanja kristalov, od orientacije njihovih osi v prostoru in tudi od višine Sonca. Halo pri 22° je posledica 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 svetlega kroga pojavita dve svetli točki - lažna sonca.

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

V tankih vodnih oblakih, sestavljenih iz majhnih homogenih kapljic (običajno visokokumulus) in svetila, ki prekrivajo disk, zaradi uklona, fenomeni kron.

visokokumulus

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 večinoma modrikaste barve in le na zunanjem robu rdečkast. Imenuje se tudi halo. Lahko je obdan z enim ali več dodatnimi obroči enake, vendar svetlejše barve, ki niso blizu kroga in drug ob drugem. Radij haloja 1-5°. Je obratno sorazmeren s premerom kapljic v oblaku, zato ga lahko uporabimo za določanje velikosti kapljic v oblaku.
Obrobe okrog umetnih svetlobnih virov majhne velikosti (v primerjavi z diski svetilk) imajo bogatejše mavrične barve.

Ljudska znamenja povezano s halo:

Po pojavu hitro premikajočih se cirusov je nebo prekrito s prozorno (kot tančica) plastjo cirostratusnih oblakov. Najdemo jih v krogih blizu 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 ledenega vremena).
- Obroč okoli lune - do vetra (poslabšanje vremena).

Naj citiramo knjigo V. A. Mezentseva "Versko vraževerje in njihova škoda" (Moskva, 1959). Tukaj je zapisano o zgornjih pojavih: "Tukaj, 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 uri ure zjutraj na obeh straneh Sonca - na desni in levi - sta vidni dve svetli, mavrični, lažni sonci. Imeli sta kratke, rahlo ukrivljene belkaste repke. Pravo Sonce je bilo v središču svetlečega kroga. Poleg tega , je bilo na nebu videti več svetlečih lokov, ki so jih v preteklih stoletjih jemali 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 so bile vidne tudi na krogu na desni in levi ali, kot jih pogosto imenujejo, paracelens; levi paraselen je bil svetlejši in je imel rep. Halo krog ni bil viden v celoti. 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 haloja na nebu, so že dolgo opazili, da nastanejo, ko je Sonce prekrito z belo, briljantno meglico – tanko tančico visoke cirusni oblaki .

Vrteči oblaki

Takšni oblaki lebdijo na višini 6-8 kilometrov nad zemljo in so sestavljeni iz najmanjših ledenih kristalov, ki so najpogosteje v obliki šesterokotnih stebrov ali plošč. Ledeni kristali, ki se dvigajo in spuščajo v zračnih tokovih, kot ogledalo odbijajo ali kot prizma lomijo padanje nanje sončni žarki. 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 tak krog nastane zaradi odboja sončne svetlobe od stranskih ploskev ledenih šesterokotnih kristalov, ki lebdijo v zraku v navpičnem položaju. Sončni žarki padejo na takšen kristal, se od njega odbijajo kot od ogledala in padejo v naše oči. Toda naše oči ne morejo zaznati ukrivljenosti svetlobnih žarkov, zato vidimo odbito sliko Sonca ne tam, kjer dejansko je, ampak na ravni črti, ki prihaja iz oči, in sliko bomo videli na isti višini na isti višini nad obzorjem kot pravo sonce.

Ta pojav je podoben temu, kako vidimo sliko žarnice v ogledalu hkrati z žarnico samo. V zraku je veliko takih navpično lebdečih zrcalnih kristalov. Vsi odbijajo sončne žarke. Zrcalne slike Sonca, ki padajo v naše oči iz posameznih kristalov, se združijo in vidimo trden svetel krog, vzporeden z obzorjem. Ali pa se zgodi takole: sonce je pravkar zašlo za obzorje in na temnem večernem nebu se nenadoma pojavi svetlobni steber . Pri tej igri svetlobe, kot kažejo posebni poskusi, sodelujejo 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 slike Sonca, ki nam padajo v oči iz posameznih ledenih plošč, združijo v eno in vidimo raztegnjeno sliko sončnega diska, popačeno do nerazpoznavnosti - na nebu se pojavi svetlobni steber . Na ozadju večerne zore ima včasih rdečkasto barvo. S takšnim pojavom se je vsak od nas srečal več kot enkrat. Ne pozabite na sončno ali lunino "pot" na vodi. Tukaj vidimo popolnoma enako popačeno odsevno Sonce ali Luno, le vlogo ogledala ne opravljajo ledeni kristali, temveč površina vode. Ste že kdaj videli svetel mavrični krog, ki obdaja Sonce? To je tudi ena od oblik haloja. Ugotovljeno je bilo, da ta halo nastane, ko je v zraku veliko šesterokotnih ledenih kristalov, ki kot steklena prizma lomijo sončne žarke. Večine teh lomljenih žarkov ne vidimo, razpršeni so v zraku. A iz nekaterih kristalov v naše oči vstopajo tudi usmerjeni žarki. 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. Takšne ali drugačne oblike haloja ne vidimo vedno v celoti na nebu. Na primer, pozimi, med hudimi zmrzali, se na obeh straneh Sonca pojavita dve svetlobni pegi. 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 opazujemo na nebu tako rekoč dva svetla 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 stolpec seka z delom kroga halo, ki je viden nad Soncem, in na nebu se pojavi velik svetleč križ. Lahko se pojavita dva križa. To se zgodi, ko nebo prikazuje navpične dele halo kroga in dele vodoravnega kroga ob Soncu; sekajo, dajo dva križa na obeh straneh Sonca. V drugih primerih so namesto križev vidne le svetleče lise, ki so po velikosti blizu Soncu.

Imenujejo se lažna sonca. Običajno to vrsto halo opazimo, ko Sonce ni visoko nad obzorjem. Posebej izvedeni poskusi kažejo, da heksagonalni kristali sodelujejo pri nastajanju lažnih sonc, ki lebdijo v zraku ne naključno, ampak tako, da so njihove osi pretežno navpične. V severnih regijah, kjer je halo na splošno opazen veliko pogosteje, je sonce mogoče videti več desetkrat na leto. Pogosto so tako svetli, da niso slabši od samega Sonca. 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. Torej, opazovanje kron, o katerem smo govorili, pomaga določiti velikost ledenih kristalov in vodnih kapljic, iz katerih nastanejo različni oblaki. Opazovanje kron in avreol omogoča tudi znanstveno napovedovanje vremena. Torej, če se krona, ki se pojavi, postopoma zmanjšuje, lahko pričakujemo padavine. Povečanje kron, nasprotno, napoveduje 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 se rodi, ko se svetloba lomi v ledenih kristalih, ki so se pojavili v cirusih ali nižjih plasteh ozračja. Ti zamrznjeni delci se razlikujejo po obliki in načinu premikanja po zraku. Lahko lebdijo, se počasi spuščajo ali vrtinčijo. 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 v njej delujejo ledeni kristali. Poseben prispevek k preučevanju pojavov v tej kategoriji je dal nizozemski astronom Marcel Minnart. Veliko časa je posvetil delu na študiju interakcije svetlobe in atmosfere, sistematizaciji haloja.

Zakaj se pojavijo svetlobni obroči?

Lom svetlobe povzroči, da se ta loči na spektre, krog pa je obarvan kot mavrica, vendar z manj barvami. Svetle vrste optičnih pojavov vključujejo parhelij, ki je mavrična pega, in zenitni lok, ki je redek in izgleda kot obrnjena mavrica.

Opazovanje in razvrščanje različnih vrst halojev

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

AT zadnje čase obstaja veliko poročil o Haloju, lažnih ali drugih soncih, svetlobnih ali sončnih stebrih, ki jih včasih zamenjujejo za "Aurora Borealis". Mnogi so sami opazovali te čudovite naravne pojave. Kaj o tem pojavu pravi znanost?

Halo je lom in odboj svetlobe v ledenih kristalih oblakov zgornjega sloja; so svetli ali mavrični krogi okoli Sonca ali Lune (primer fotografije luninega haloja), ločeni od svetila s temno vrzeljo. Haloje pogosto opazimo pred cikloni (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 halo opazimo lažna sonca - rahlo obarvane svetlobne lise na isti ravni s Soncem in na kotni razdalji od njega tudi 22 ali 46 ° K včasih so na glavne kroge pritrjeni različni tangentni loki.Še vedno obstajajo nepobarvani navpični stebri, ki potekajo skozi sončni disk, to je, kot da bi ga nadaljevali navzgor in navzdol, pa tudi neobarvani vodoravni krog na isti ravni s Soncem .

Barvne haloje pojasnjujemo z lomom svetlobe v heksagonalnih prizmatičnih kristalih ledenih oblakov, neobarvane (brezbarvne) oblike pa z odbojem svetlobe od ploskev kristalov. Raznolikost oblik halojev je odvisna predvsem od vrste in gibanja kristalov, od orientacije njihovih osi v prostoru in tudi od višine Sonca. Halo pri 22° je posledica 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 svetlega kroga pojavita dve svetli točki - lažna sonca. Halo pri 46° (in lažna sonca pri 46°) sta posledica loma svetlobe med stranskimi ploskvami in bazami prizem, tj. z lomnim kotom 90°. Vodoravni krog nastane zaradi odboja svetlobe od stranskih ploskev navpično razporejenih kristalov, sončni stolpec pa zaradi odboja svetlobe od kristalov, ki se nahajajo pretežno vodoravno.

V tankih vodnih oblakih, sestavljenih iz majhnih homogenih kapljic (običajno so to altokumulusni oblaki) in prekrivajo disk svetila, nastanejo kronski pojavi zaradi uklona. 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 večinoma modrikaste barve in le na zunanjem robu rdečkast. Imenuje se tudi halo. Lahko je obdan z enim ali več dodatnimi obroči enake, vendar svetlejše barve, ki niso blizu kroga in drug ob drugem. Radij haloja 1-5°. Je obratno sorazmeren s premerom kapljic v oblaku, zato ga lahko uporabimo za določanje velikosti kapljic v oblaku. Obrobe okrog umetnih svetlobnih virov majhne velikosti (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 haloja na nebu, so že dolgo opazili, da se pojavijo, ko je Sonce prekrito z belo, briljantno meglico - tanko tančico visokih cirusov. Takšni oblaki lebdijo na višini 6-8 kilometrov nad zemljo in so sestavljeni iz najmanjših ledenih kristalov, ki so najpogosteje v obliki 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 tak krog nastane zaradi odboja sončne svetlobe od stranskih ploskev ledenih šesterokotnih kristalov, ki lebdijo v zraku v navpičnem položaju. Sončni žarki padejo na takšen kristal, se od njega odbijajo kot od ogledala in padejo v naše oči.

Lom svetlobe na ledenih kristalih

Toda naše oči ne morejo zaznati ukrivljenosti svetlobnih žarkov, zato vidimo odbito sliko Sonca ne tam, kjer dejansko je, ampak na ravni črti, ki prihaja iz oči, in sliko bomo videli na isti višini na isti višini nad obzorjem kot pravo sonce. Ta pojav je podoben temu, kako vidimo sliko žarnice v ogledalu hkrati z žarnico samo. V zraku je veliko takih navpično lebdečih zrcalnih kristalov. Vsi odbijajo sončne žarke.

Zrcalne slike Sonca, ki padajo v naše oči iz posameznih kristalov, se združijo in vidimo trden svetel krog, vzporeden z obzorjem. Ali pa se zgodi takole: sonce je pravkar zašlo za obzorje in na temnem večernem nebu se nenadoma pojavi svetel steber. Pri tej igri svetlobe, kot kažejo posebni poskusi, sodelujejo 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 slike Sonca, ki nam padajo v oči iz posameznih ledenih plošč, združijo v eno in vidimo raztegnjeno sliko sončnega diska, popačeno do nerazpoznavnosti - na nebu se pojavi svetlobni steber . Na ozadju večerne zore ima včasih rdečkasto barvo. S takšnim pojavom se je vsak od nas srečal več kot enkrat. Ne pozabite na sončno ali lunino "pot" na vodi. Tukaj vidimo popolnoma enako popačeno odsevno Sonce ali Luno, le vlogo ogledala ne opravljajo ledeni kristali, temveč površina vode. Ste že kdaj videli svetel mavrični krog, ki obdaja Sonce?

To je tudi ena od oblik haloja. Ugotovljeno je bilo, da ta halo nastane, ko je v zraku veliko šesterokotnih ledenih kristalov, ki kot steklena prizma lomijo sončne žarke. Večine teh lomljenih žarkov ne vidimo, razpršeni so v zraku. A iz nekaterih kristalov v naše oči vstopajo tudi usmerjeni žarki. 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. Takšne ali drugačne oblike haloja ne vidimo vedno v celoti na nebu. Na primer, pozimi, med hudimi zmrzali, se na obeh straneh Sonca pojavita dve svetlobni pegi. 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 opazujemo na nebu tako rekoč dva svetla 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 stolpec seka z delom kroga halo, ki je viden nad Soncem, in na nebu se pojavi velik svetleč križ. Lahko se pojavita dva križa. To se zgodi, ko nebo prikazuje navpične dele halo kroga in dele vodoravnega kroga ob Soncu; sekajo, dajo dva križa na obeh straneh Sonca. V drugih primerih so namesto križev vidne le svetleče lise, ki so po velikosti blizu Soncu.

Znanost torej pojasnjuje raznolike, skrivnostne pojave haloja, ne pojasnjuje pa dejstva, zakaj je pojav, ki je prej veljal za redko, je zdaj postala vsakdanja in vseprisoten.

Razvejan sončni halo različni tipi opazovati vse leto, vključno z najbolj vročih poletnih mesecih leta 2011 se je začelo povečevati število opazovanj halojev, ki se je povečalo leta 2012. Zakaj?

Halo Primeri

"Klasični" krožni halo

Večkratni okrogli mavrični halo

Vodoravni dvojni pagrelion

Enojna vodoravna pangrelija

Sončni 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 je tako čudovitega, kar lahko vidite na nebu v ledenem soncu 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 najbolje opazovati.

Kaj je halo?

Halo je optični pojav, ki ga ustvarijo drobni ledeni kristali ledu v ozračju. Najpogosteje je videti kot svetlobni krogi, loki, lise in celo svetlobni stebri okoli ali blizu diskov Sonca in Lune. Halo lahko vidimo tudi okoli uličnih svetilk, vendar je za pojav kakršne koli impresivne slike na nebu potreben 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. Vsak je že tisočkrat opazil, da je čajna žlička, potopljena v kozarec vode, na meji voda-zrak videti upognjena ali celo zlomljena. To se zgodi, ker svetloba rahlo spremeni svojo smer, ko se premika iz enega medija v drugega. Enako se zgodi s svetlobo, ko prestopi mejo drugih medijev, na primer ledenih kristalov. Odvisno od orientacije kristalov in položaja Sonca ali Lune na nebu lahko opazujemo različne vrste halo. Najenostavnejši halo, ki ga najpogosteje opazimo, je dvaindvajsetstopinjski halo (halo 22⁰). Kristali zmrznjene vode lebdijo v zraku različne oblike in velikosti, najpogosteje pa se oblikujejo pravilne šesterokotne palice različne dolžine. Vsi so popolnoma naključno orientirani v zraku.

Takšnih kristalov-palic je na milijone, zato bodo vedno taki, 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, odstopala 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. Parhelion je latinščina za "lažno sonce".

Fotografija posneta v Stockholmu

Parhelion je le ena vrsta haloja, a daleč najbolj impresivna. 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 usedajo na površje Zemlje, vendar so tako lahki, da lahko proces padanja traja več ur.

Med takšnim postopnim padanjem, pravilneje bi bilo reči, "usedanjem" navzdol, 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 zračnega toka večja kot v sredini, zato pritisk z robov nekoliko pade.

Izkazalo se je, da zrak tako rekoč vleče ploščo v vodoravni smeri v vse smeri in ji ne dovoli, da bi se nagnila. Lom svetlobe v takih ploščah ustvarja navidezne satelite Sonca na nebu.

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

Da boste dobili pravi vtis o tem, koliko halojev lahko naenkrat vidite na nebu, si oglejte to fotografijo.

Posnel jo je ameriški fotograf David Hathaway konec oktobra 2012. Na eni fotografiji se tukaj prilega kar deset različnih halojev. 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 ne bo tako lepo in impresivno kot na srednjih zemljepisnih širinah ali na severnem tečaju, vendar zagotovo lahko vidite 22-stopinjski halo. Dejstvo je, da halo nastane predvsem zaradi sipanja svetlobe na ledenih kristalih, ki so 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?

Poglejte več v nebo. Nenavadno je, da je to najbolj praktičen nasvet za vse. Tudi če se vam nebo zdi popolnoma jasno, je lahko še vedno na prvi pogled neopazna tanka plast oblakov, ki tvorijo avreolo.

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

Poiščite redke haloje. Se vam bo kdaj posrečilo? Najpogostejši redki halo je 46 stopinj. Halo. Iščite ga na dvakratni razdalji od sonca, kot je 22 stopinj. Menijo, da ga je v Rusiji mogoče videti 4-8 krat na leto. Ovijte se okoli sebe, če 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 parhelion, to pomeni, da je v zraku veliko ploščatih šesterokotnih ledenih kristalov. Takšni kristali nastanejo in 120 st. Parhelion.

Poiščite nekaj nenavadnega. Videti različne haloje na nebu v v velikem številu, preglejte celotno nebo z očmi, je čisto možno, da boste opazili nekaj zelo redkega. Včasih se redki haloji pojavijo sami, brez kakršnega koli opozorila.

Posnemite vse kar ste videli v zvezku ali telefonu. Še posebej bodite pozorni na čas natančno do minute, tako boste kasneje lažje določili natančno višino sonca nad obzorjem. Slikajte. Če nimate fotoaparata pri roki, potem vsaj skicirajte, kar vidite, tudi to lahko prinese veliko koristi! Nenadoma ste zagledali 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 edinstven pojav za vsako točko opazovanja. 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!

In na drugih planetih?

Kot razumete, na drugih planetih solarni sistem nihče še ni bil. Zato se lahko zgodi, 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, kakšna vrsta snovi lahko tvori 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, zloženi skupaj na osnovah (oprostite mi matematiki). V takšnih kristalih se bo zaradi njihovih geometrijskih lastnosti svetloba lomila drugače kot v kristalih vode, ki jih poznamo. Halo bo na 42⁰, spremljal pa ga bo dvakratni parhelion.

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 naših skupnosti