Regnbueskyer er et relativt sjeldent optisk fenomen. Det kan sees i alle årstider, men spesielt ofte om høsten. Disse skyene kan farges i alle farger i spekteret.
De består av små vanndråper i nesten samme størrelse.
Så når solen inntar en viss posisjon på himmelen, og samtidig er gjemt bak tilstrekkelig tette skyer, kan enhver (gjennomsiktig) sky som ligger i nærheten av den farges i spektrale farger. Dette fenomenet forklares med det faktum at lysstråler med forskjellige bølgelengder avbøyes på forskjellige måter, noe som betyr at lyset fra disse bølgene kommer til observatøren fra forskjellige retninger.
Skyen kan bli regnbuefarget helt eller bare i kantene, kan ha kjedelige farger eller veldig lyse. I sistnevnte tilfelle må skydråpene være i samme størrelse. Først da vil den ha rike farger.
Dette fenomenet sees best på Altocumulus (spesielt Altocumulus lenticular) og Cirrocumulus.
Og nå mer detaljert
Perioden på slutten av XIX - tidlige XX århundrer ga menneskeheten en hel galakse av store forskere innen kjernefysikk, genetikk, forskning i polare regioner. For eksempel var målet med Robert Scotts ekspedisjon på Terra Nova til Antarktis i 1910–1912 ikke bare et sportsrush til Sydpolen, men også omfattende geofysiske studier av jordens sørligste kontinent. Så George Simpson, en personalmeteorolog for ekspedisjonen, basert på resultatene fra observasjoner av optiske effekter i skyene, publiserte i 1912 den første artikkelen viet til et slikt fenomen som irisasjon i skyene (fra den greske Iris, Iρις - regnbue), også kalt "regnbueskyer".
Salgsfremmende video:
Regnbueskyer er et ganske sjeldent optisk fenomen der veldig tynne skyer nær solen er farget i spektrale farger. Vanligvis er disse fargene pastell, bleke, men under visse forhold kan de være veldig lyse. Simpson påpekte med rette at irisasjon er den vanligste typen kroner - et optisk fenomen assosiert med diffraksjon av lys av dråper superkjølet vann i skyer og dannelse av fargede sirkler i et overskyet slør rundt solen.
I kjernen er regnbueskyer en del av en mislykket krone. Og hvis fullverdige kroner i atmosfæren er ekstremt sjeldne, så kan nesten alle se regnbueskyer, det viktigste er å være forsiktig! Det er best å observere regnbueskyer i mørke briller, for ikke å bli blinde, fordi de bare vises i nærheten av solen, i en avstand på omtrent 3-15 °, i noen tilfeller opp til 30 °. Men hvis stjernen er gjemt bak noe (bak en annen sky, bak et fjell osv.), Kan iriseringen sees med det blotte øye.
Det er iridescence vanligvis i kantene av cirrus, cirrocumulus og altocumulus skyer. Kilden til lys kan forresten ikke bare være solen, men også månen. Irisasjon kan sees på kondensasjonsstier i flyet, og også på toppen av cumulonimbus-skyer (på det såkalte sløret eller ambolten). Det er sant at slike regnbue skyer ikke bode godt, tvert imot, de snakker om en overhengende forverring av været! Og som oftest forekommer iridescence i altocumulus lenticular (lenticular) skyer som er karakteristiske for fjellområder. Luften i fjellet er renere, praktisk talt fri for urenheter, og som et resultat er det mye vanskeligere for vanndråper å transformere seg til krystaller. Fakta er at superkjølt vann er å foretrekke fremfor iskrystaller for iriserende utseende.
Sollys som treffer en skyet dråpe eller iskrystall avleder fra forplantning i en rett linje. I dette tilfellet avhenger størrelsen på lysets avbøyning av bølgelengden, derfor fører diffraksjonen av sollys alltid til dets nedbrytning til et spektrum. Det dannes fargede sirkler rundt hver dråpe på grunn av denne enkle spredningen. Deres lysstyrke er veldig lav og er bare synlig som et resultat av superposisjon. Størrelsen på fargesirklene avhenger ikke bare av bølgelengden, men også av størrelsen på hindringen (forresten, radien til skypartikler kan beregnes ganske nøyaktig fra vinkellengden til sirkler med samme farge i kronene fra solen).
I en sky med en stor spredning av partikler i størrelse, vil fargesirklene overlappe hverandre og iridescensen forsvinne. I optisk tette skyer øker effekten assosiert med flere spredninger, noe som også er "dødelig" for iriserende effekten. Dermed er optiske tynne skyer (eller deler av skyer) med en monodispers fordeling av skypartikler i størrelse og form ideelle for iridescence. Jo høyere uniformitet av skypartikler er, jo lysere er regnbuens farger. Og det er høyere i vanndråper. Og de er mye mer vellykkede i størrelsen enn sine is-kolleger.
For dannelse av regnbueskyer må størrelsen på skypartikler være 5-50 ganger lysets bølgelengde, det vil si fra 3,5 til 35 um for rød og 2 til 20 um for blå. Observasjoner viser at de lyseste regnbuens skyer observeres i skyer med en partikkelstørrelse på omtrent 10 mikron eller mindre. I henhold til de nyeste satellittobservasjonsdataene [8] er den vanligste størrelsen på iskrystaller i skyer omtrent 30–40 um, selv om iskrystaller av både mindre og større størrelser (fra 2-3 til 60–65 um) er funnet. Variasjonsområdet for vanndråper i skyer er smalere: fra tideler til 30–40 um, med de vanligste dråpestørrelsene i området 2-3 µm og 10–15 um. Det er disse superkjølte dråpene som er ideelle for dannelse av regnbueskyer! For øvrig et annet interessant faktum:Det var George Simpson, i papiret fra 1912, basert på observasjoner av regnbueskyer, som først bekreftet (om enn indirekte) at vann i skyer er i en superkjølt tilstand. Moderne observasjoner viser at opp til en temperatur på ca. -15 ° C er skyer nesten helt sammensatt av vanndråper, til en temperatur på -40 ° C - både vanndråper og iskrystaller, og bare ved en lavere temperatur er vann i væskefasen i skyer oppstår nesten aldri. I arbeidene fra første halvdel av 1900-tallet ble det indikert at regnbueskyer bare kan dannes på dråper superkjølet vann, men i de siste tiårene ble det oppdaget at iskrystaller også kan føre til dannelse av regnbueskyer. Moderne observasjoner viser at opp til en temperatur på ca. -15 ° C er skyer nesten helt sammensatt av vanndråper, til en temperatur på -40 ° C - både vanndråper og iskrystaller, og bare ved en lavere temperatur er vann i væskefasen i skyer oppstår nesten aldri. I arbeidene fra første halvdel av 1900-tallet ble det indikert at regnbueskyer bare kan dannes på dråper superkjølet vann, men i de siste tiårene ble det oppdaget at iskrystaller også kan føre til dannelse av regnbueskyer. Moderne observasjoner viser at opp til en temperatur på ca. -15 ° C er skyer nesten helt sammensatt av vanndråper, til en temperatur på -40 ° C - både vanndråper og iskrystaller, og bare ved en lavere temperatur er vann i væskefasen i skyer oppstår nesten aldri. I arbeidene i første halvdel av 1900-tallet ble det indikert at regnbueskyer bare kan dannes på dråper superkjølet vann, men i de siste tiårene ble det oppdaget at iskrystaller også kan føre til dannelse av regnbueskyer.at regnbueskyer bare kan dannes på dråper superkjølet vann, men de siste tiårene har det blitt oppdaget at iskrystaller også kan føre til dannelse av regnbueskyer.at regnbueskyer bare kan dannes på dråper superkjølet vann, men de siste tiårene har det blitt oppdaget at iskrystaller også kan føre til dannelse av regnbueskyer.
Fenomenet iridescence av unormalt høye og kalde cirrusskyer, bestående av iskrystaller med en nesten monodispers størrelse fordeling, studeres aktivt.
Disse skyene er lokalisert i nærheten av tropopausen (et smalt lag av atmosfæren som skiller troposfæren og stratosfæren), temperaturen er omtrent –70… –75 ° C, og størrelsen på ispartikler er bare 2–5 mikron. I et av de nyeste verkene antok amerikanske forskere at disse iskrystallene ble dannet som et resultat av slipp av svovelsyrepartikler fra stratosfæren, som fungerer som en slags kondensasjonskjerner for vanndamp.
Svovel kommer inn i stratosfæren under store vulkanutbrudd, tropiske vulkaner er spesielt "bra" for dette. De kan kaste svovel i stratosfæren til en høyde på 20-30 km, her sprer svovel seg raskt over hele planeten (takket være Brewer-Dobson-sirkulasjonen, som transporterer luft i stratosfæren fra tropene til polare breddegrader) og begynner å sakte slå seg ned i den nedre atmosfæren. Innsynkningsprosessen kan vare i opptil 2-3 år.
Sulfat-aerosoler i stratosfæren gir forskjellige optiske effekter, alt fra fargerike solnedganger og soloppganger til de såkalte Bishop-ringene - en type glorie med en lys blåhvit senter og en mørk rødbrun margin. Det siste kraftige utbruddet var eksplosjonen av Mount Pinatubo i 1991, det neste året var preget av et skikkelig opprør av lysfenomener i atmosfæren.
Så i Holland ble Bishop's ringer registrert nesten hver dag, predikanter så dem ikke bare på dager med kontinuerlig lave skyer. Det er mulig at regnbuens skyer ble observert oftere, men det er ingen direkte informasjon om dette: til dags dato er det ingen systematisk vurdering av klimatologi (romlig fordeling, årlig variasjon, årlige endringer, etc.) av dette fenomenet. For å bekrefte innflytelsen fra vulkaner på dannelsen av regnbueskyer, ser det ut til, vil måtte vente til det neste kraftige utbruddet. I mellomtiden kan du bare glede deg over bildene som heldige forskere av uvanlige naturfenomener deler med oss.
