Какими бывают полтавские радуги?

Радуга, вероятно, одно из самых красивых природных явлений. Мы попытались выяснить: А какие же радуги бывают вообще? 

Лунная радуга (также известная как ночная радуга) — радуга, порождаемая луной в большей степени, чем Солнцем. Лунная радуга сравнительно более бледная, чем обычная. Это объясняется тем, что Луна производит (отражает от Солнца) меньше света, чем Солнце. Лунная радуга всегда находится на противоположной от Луны стороне неба.

Ночью при луне свет слишком слаб, чтобы возбудить чувствительные элементы в наших глазах — колбочки, вследствие чего разглядеть цвета лунной радуги сложно. В результате лунная радуга обычно видится белой. Однако на снимках с длительной экспозицией возможно получить цвета.

Лунная радуга

Цветной круг вокруг луны — это не лунная радуга. Обычно этот круг является 22° ореолом, порождённым преломлением света, проходящего через шестиугольные ледяные кристаллы перистых облаков. Цветные кольца близкие к луне — это корона, феномен дифракции (преломления лучей), вызванный очень маленькими капельками воды или ледяных кристаллов в облаках.

Лучше всего лунная радуга видна при полной луне, или на фазе луны, близкой к полной, так как в это время луна бывает самой яркой. Для появления лунной радуги, кроме тех, что вызваны водопадом, луна должна находиться невысоко в небе (меньше чем 42 градуса и желательно ещё ниже) и небо должно быть тёмным. И конечно же должен идти дождь напротив луны. Эта комбинация необходимых требований делает лунные радуги намного более редкими, чем радуги, тоже появившиеся под действием дождя, но порождённые солнцем.

Двойная радуга состоит из нижней — более яркой, а над ней через небольшой промежуток — другая, менее яркая. Первая называется главной, вторая — побочной

.Двойная радуга

Обе радуги обращены друг к другу красными краями дуги так, что у главной радуги красный край находится на выпуклой стороне, у побочной — на выгнутой стороне дуги. За красной полосой дуги следуют полосы других цветов в порядке солнечного спектра. Радуга, в которой одинаково развиты все цвета солнечного спектра, наблюдается не так часто. Обычно самыми яркими цветами бывают красный или зеленый. Другие же цвета менее ярки или отсутствуют вовсе.

И вот, наконец, радуга, которая... и не радуга вовсе. Это кольцо цветом радуги, которое окружает солнечный диск. Явление называется «гало». Это — светлые круги, дуги, столбы, пятна, наблюдаемые вокруг или вблизи солнечного диска. Их появление объясняется преломлением и отражением света ледяными кристаллами, взвешенными в воздухе.

Гало

Для возникновения некоторых гало необходимо, чтобы ледяные кристаллы, имеющие форму 6-гранных призм, были ориентированы по отношению к вертикали одинаковым образом.

И, наконец, зимняя радуга. Явление или очень редкое или не такое эффектное как летом. 

Дело в том, что зимой, при сильном морозе, радуга фактически не показывается, так как снежинки не отражают свет солнца как капли дождя.

Зимняя радуга

Если мороз не так крепкий, то капли дождя доходят до поверхности Земли и при ясном солнце появляется радуга. Правда, она не такая красивая и яркая как летом или осенью.

Теория же радуги весьма сложна. Грубо говоря, лучи солнца падают на каплю, находящуюся в воздухе, в виде пучка параллельных лучей и проникают на различные участки кривой поверхности капли под разными углами. Проходя внутрь капли, солнечные лучи отклоняются от своего первоначального пути различно, в зависимости от угла, под которым луч упал на каплю. Дойдя до противоположной стенки капли, лучи частью пройдут через нее, частью отразятся от стенки и, пройдя через каплю еще раз, опять переломятся при выходе.

Так как в воздухе находится много капель, расположенных одинаково по отношению к солнцу и глазу человека, то все преломленные лучи сольются. Соответственно глаз увидит не отдельные цветные точки, а целые цветные полосы. Эти полосы будут расположены в виде дуг, поскольку лучи одинакового цвета будут попадать в глаз только из тех капелек, которые расположены на конусообразной поверхности, ось которой проходит через глаз наблюдателя, а основание лежит там, где находятся капли.

Гало. Место съемки: Полтава, мототрасса около с. Яковцы, 31 мая 2008 года | Фото: Анна Козельская

Образование второй побочной радуги объясняется тем, что здесь пучок солнечных лучей попадает на капли под таким углом, что претерпевает два преломления и два отражения до стенок. Поэтому у побочной радуги фиолетовый цвет будет на выпуклой, а красный — на вогнутой стороне дуги. Побочная радуга всегда менее яркая.

Обширные водные пространства могут быть причиной появления на небосводе радуги «вверх ногами». Это бывает очень редко, когда солнечные лучи дважды отражаются на своем пути: первый раз — от спокойной, зеркальной глади водоема и второй раз — от дождевых капель. Когда же дождь постепенно стихает, а затем и вовсе прекращается, радуга блекнет, размывается и исчезает.

Подготовил Ян ПРУГЛО, «Полтавщина»