Sun Halo, So spoločníkmi Sundog

Sun Halo, So spoločníkmi Sundog

Predtým, ako boli v móde „selfie“, Robert Greenler urobil tento autoportrét v Point Barrow na Aljaške v roku 1978 pomocou filmu. Po nastavení fotoaparátu sa postavil tvárou k objektívu a chrbtom k slnku. Dokážete prísť na to, ako vedel, kam umiestniť hlavu, aby blokovala svetlo? Foto Robert Greenler

Tento článok je súčasťou vedeckého klubu MolecularConceptor Vysvetlite Slnko činnosť. Zapojte sa pomocou hashtagu #ExplainTheSun.

To, čo vidíte vyššie, sú len dva z takmer štyroch desiatok rôznych druhov optických efektov, ktoré sú výsledkom interakcie slnka s ľadovými kryštálmi na oblohe. Táto fotografia, ktorú v roku 1978 urobil jej subjekt Robert Greenler v Point Barrow na Aljaške, obsahuje to, čo je známe ako 22-stupňové halo, ako aj dve svetlé škvrny na okrajoch nazývané sundogs. Oba javy sa vyskytujú, keď slnečné svetlo prechádza šesťhrannými ľadovými kryštálmi na oblohe, podľa Greenlera, emeritného profesora fyziky na Wisconsinskej univerzite v Milwaukee, ktorý tieto optické efekty študoval už desaťročia.



Keď slnečné svetlo prechádza cez šesťuholníkový ľadový kryštál, minimálny uhol odchýlky (D) je 22 stupňov. „V blízkosti orientácie s minimálnou odchýlkou ​​je odchýlka svetelného lúča necitlivá na malé rotácie kryštálu,“ píše Robert Greenler v knihe Rainbows, Halos and Glories (1980). 'V dôsledku toho, keď svetelné lúče prechádzajú cez kryštály so všetkými možnými orientáciami, dochádza ku koncentrácii lúčov odchýlených o uhly blízko 22 stupňov.' Od dúhy, svätožiary a slávy (1980), od Roberta Greenlera

Keď vzduchom preletí náhodný súbor šesťuholníkových ľadových kryštálov, ich koncentrácia bude lámať slnečné lúče asi o 22 stupňov. Väčšina tohto svetla však nedosiahne vaše oko. „Jediné odchýlené lúče, ktoré sa môžu dostať do vášho oka, pochádzajú z tých kryštálov na oblohe, ktoré sa nachádzajú v určitom smere,“ hovorí Greenler – to znamená 22 stupňov od línie pohľadu siahajúcej od vašich očí priamo k slnku. Svetlo, ktoré sa k vám dostane, sa javí ako svätožiara, pretože kryštály, ktorými prechádza, ležia v kruhu okolo slnka. (Ďalšie vysvetlenie nájdete na diagramoch vľavo a nižšie.)

Sundogy, ako sú tie, na ktoré ukazuje Greenler na fotografii, sa vyskytujú podobným spôsobom ako 22-stupňové halo, ale s kľúčovým rozdielom: Pochádzajú zo šesťhranných doskovitých kryštálov. Tieto ploché kryštály zvyčajne klesajú s tvárami približne vodorovnými k zemi – „premýšľajte o tom, ako padá list,“ hovorí Greenler. Výsledkom je, že jediné kryštály s orientáciou, ktorá láme svetlo do vášho oka, sú kryštály na oboch stranách slnka.

Aby ste vyzerali ako slnečné svetlo, ktoré sa odchýlilo o uhol D, pozeráte sa pod uhlom D od slnka. Od dúhy, svätožiary a slávy (1980), od Roberta Greenlera

Keď bola fotografia nasnímaná vyššie, na oblohe museli byť dve skupiny ľadových kryštálov, ktoré podľa Greenlera vytvárali 22-stupňové halo aj sundogy.

22-stupňové halo a sundogs sú najbežnejšími efektmi ľadových kryštálov, ktoré ľudia vidia, hovorí Greenler. (Každý sa môže objaviť aj bez druhého – t. j. slniečko sa môže lesknúť bez svätožiary a svätožiara môže svietiť bez sprievodných slniečkových psov.) A môžu sa objaviť v ktoromkoľvek ročnom období v rôznych krajinách. 'Prenasledoval som tieto veci po celom svete,' hovorí. Greenler používal na sledovanie rôznych javov ľadových kryštálov, ktoré pozoroval, priemerne pozorovania 70-80 dní v roku – a 22-stupňové halo a sundogy dominovali zoznamu.

Najlepším trikom, ako si ich pozrieť, radí Greenler, je len byť vedomý. Nezabudnite si však nechať nasadené polarizačné slnečné okuliare.