Что такое гало вокруг солнца и как оно образуется?

Что такое гало вокруг солнца и как оно образуется?​

Гало вокруг солнца – это оптический феномен, представляющий собой светящееся кольцо вокруг солнца.​ Оно возникает из-за преломления и рассеивания солнечного света ледяными кристаллами в перистых облаках, расположенных в верхних слоях тропосферы.​

Физика явления⁚ преломление и рассеяние света

Гало вокруг солнца образуется благодаря удивительной игре света в атмосфере.​ Ключевую роль здесь играют мельчайшие ледяные кристаллы, парящие в перистых облаках на высоте 5-10 километров.​ Солнечный свет, проходя сквозь эти кристаллы, преломляется и отражается от их граней, подобно тому, как это происходит в призме.​

Преломление света приводит к его разложению на спектральные составляющие, что и обуславливает появление радужного свечения.​ Разные цвета спектра преломляются под немного разными углами, поэтому мы видим их разделенными, а не слитыми воедино.

Помимо преломления, важную роль играет и рассеяние света.​ Кристаллы льда имеют разнообразную форму и ориентацию в пространстве.​ В зависимости от угла падения солнечных лучей и формы кристаллов, свет рассеивается в разных направлениях, создавая различные формы гало – кольца, дуги, пятна.

Условия появления гало⁚ ледяные кристаллы в перистых облаках

Для возникновения гало вокруг солнца необходимы особые атмосферные условия, а именно – наличие перистых облаков, богатых ледяными кристаллами.​ Перистые облаки формируются на больших высотах, где температура воздуха очень низкая, и состоят из мельчайших ледяных частиц.​

Форма и размер кристаллов льда играют решающую роль в формировании гало.​ Для появления 22-градусного гало, наиболее распространенного типа, необходимы шестиугольные кристаллы, напоминающие призмы или пластинки. Лучи света входят в одну грань кристалла и выходят из противоположной, преломляясь под определенным углом.​

Важно отметить, что не всякие перистые облака приводят к появлению гало. Концентрация, форма и ориентация ледяных кристаллов должны быть благоприятными для преломления и рассеивания света под нужными углами.​ Именно поэтому гало – относительно редкое явление, которое можно наблюдать нечасто.​

Разнообразие форм и видов гало

Гало – это не только привычный нам круг вокруг солнца.​ В зависимости от формы и расположения ледяных кристаллов, гало может принимать самые разные формы – от дуг и столбов до светящихся пятен.​

22-градусный круг⁚ самый распространенный тип гало

Самым частым гостем на небосклоне среди всех видов гало является 22-градусный круг.​ Свое название он получил благодаря угловому радиусу, равному примерно 22 градусам, который образуется между центром солнца и светящимся кольцом.

Этот тип гало возникает благодаря преломлению света в шестиугольных ледяных кристаллах, имеющих форму призм или пластинок.​ Лучи солнца входят через одну грань кристалла и выходят через другую, отклоняясь при этом на угол около 22 градусов.​

22-градусный круг выглядит как яркое белое или радужное кольцо вокруг солнца.​ Внутренний край кольца, как правило, более четко очерчен и окрашен в красноватые оттенки, в то время как внешний край – размытый и переходит в голубоватые тона.​ Яркость и цветовая насыщенность гало зависят от концентрации и расположения ледяных кристаллов в перистых облаках.​

Касательные дуги, паргелии и другие редкие формы

Помимо 22-градусного круга, в небе можно наблюдать и другие, более редкие формы гало.​ Они возникают при преломлении и отражении света в кристаллах льда, имеющих более сложную форму и ориентацию.​

К таким необычным явлениям относятся касательные дуги – светящиеся дуги, касающиеся 22-градусного гало в верхней или нижней точке. Они возникают благодаря преломлению света в горизонтально ориентированных кристаллах льда.​

Еще одно удивительное явление – паргелии, или «ложные солнца». Они выглядят как яркие светящиеся пятна, расположенные на уровне солнца на расстоянии 22 градусов от него.​ Паргелии образуются благодаря преломлению света в вертикально ориентированных шестиугольных кристаллах.​

Кроме того, встречаются и другие, еще более редкие формы гало – световые столбы, зенитная дуга, паргелический круг и др. Каждая из них обладает своей уникальной красотой и обусловлена особым сочетанием атмосферных условий и свойств ледяных кристаллов.