Атмосферные Оптические Явления. Часть 1. Зеленый луч, Огненная радуга, Гало, Лунная радуга

*****

Статья

***

Атмосферные Оптические Явления. Часть 1. Зеленый луч, Огненная радуга, Гало, Лунная радуга

Зеленый Луч

N.B. Моё увлечение "Оптическими Явлениями" началось в далеком детстве под влиянием моего старшего друга Михаила Бобовича. 

Я о нем рассказывал год назад в статье "Мои Учителя", Михаил был на третьем курсе универа - химик, когда мне еще не исполнилось и 10 лет. Мы жили в одном дворе, соседи. Покорил он меня тем, что рассказал, как устроена атомная бомба. LOL. Потом он рассказал о листе Мёбиуса и окончательно вписал меня в число своих "послушников". Правда через неделю из десяти пацанов я остался один :)

В одной из бесед, он мне рассказал про "Зеленый Луч". Это когда солнце уходит за горизонт. И тот момент, когда оно скрылось, люди могут видеть проблеск яркого зелёного света. Конечно лучше всего это наблюдать на море на закате. И я "заболел" и зелёным лучем и вообще оптическими иллюзиями и геометрией Невозможного Эшера и литом Мебиуса и бутылкой Клейна. Главное, я заболел "Наукой".

***

Зеленая вспышка в Санта-Крус, Калифорния

Зеленая вспышка и зеленый луч - метеорологические оптические явления, которые иногда происходят кратковременно в момент захода или восхода солнца. 

При благоприятных условиях над верхней частью Солнца на короткое время появляется отчетливое зеленое пятно; зеленое явление обычно длится не более двух секунд. В редких случаях зеленая вспышка может напоминать зеленый луч, вылетающий из точки заката или восхода солнца.

***

Надо сказать, что в том же году мне с отцом удалось побывать на море, Чёрном море. Я там провел несколько недель. И я не пропустил ни одного заката. Даже в пасмурную погоду :)

Зелёный луч, наблюдавшийся в обсерватории Ла-Силья 15 октября 2005 г.

Хотите верьте, хотите нет, НО Я УВИДЕЛ "зелёный луч".

Верхний мираж и зелёный луч.

Было ли это вариантом самовнушения или это было на самом деле, я не могу сказать. После этого я много раз бывал на разных морях и озёрах по всему свету, и почти всегда старался увидеть закат солнца. Но ни разу больше я не видел "Зелёного Луча".

Все, кто занимался цветной фотографией знают, что зеленый цвет является негативом от оранжевого. Вот я и подумал, а не связано ли "видение зелёного луча" как-то с этим фактом? LOL. Солнце на закате всегда в оранжевых оттенках. 

Вот, кстати видео, где в течение пары секунд в самом начале в Северной части Солнца виден крохотный Зелёный Луч в момент прохождения Меркурия на фоне Солнца.

Видео "Зеленый Луч" :

https://youtu.be/pkIo64CUijU

***

N.B. Существует огромное количество Атмосферных Оптических Феноменов (десятки, если не сотни :)

Наиболее известными являются "Радуга", "Полярное сияние" и "Гало".  Список огромен. Его небольшая часть, отсортированная в алфавитном порядке, приведена в конце статьи. :)

Это мы ещё не учитывали электромагнитное и электрическое влияние, как молнии, спрайты, огни святого эльма, шаровые молнии,  полярные сияния и т.п. 

Об этом я уже много писал в серии статей под общим названием "Электрический Мир Молний ... ". (Ссылки на эти статьи в конце, под полкой ).

***

Оптические явления - это любые наблюдаемые события, возникающие в результате взаимодействия света и вещества.

***

Все оптические явления совпадают с квантовыми явлениями. Обычные оптические явления часто возникают из-за взаимодействия света солнца или Луны с атмосферой, облаками, водой, пылью и другими частицами. Одним из распространенных примеров является радуга, когда солнечный свет отражается и преломляется каплями воды. Некоторые явления, такие как зеленый луч, настолько редки, что иногда их считают мифическими. Другие, такие как Fata Morganas, являются обычным явлением в предпочтительных местах.

***

К оптическим явлениям относятся явления, возникающие в результате оптических свойств атмосферы; остальной природы (другие явления); объектов, будь то природных или созданных человеком (оптические эффекты); и наших глаз (энтоптические явления). Здесь также перечислены необъяснимые явления, которые могут иметь оптическое объяснение, и "оптические иллюзии", для которых оптические объяснения были исключены.

***

Существует множество явлений, которые являются результатом либо частичной, либо волновой природы света. Некоторые из них являются довольно тонкими и наблюдаемыми только при точном измерении с использованием научных инструментов. Одним из известных наблюдений является отклонение света от звезды Солнцем, наблюдаемое во время солнечного затмения. Это демонстрирует, что пространство искривлено, как и предсказывает теория относительности.

***

Огненная радуга

N.B. Наблюдается некоторое сходство "Огненной Радуги" и "Пояса Венеры", но в Поясе Венеры меньше спектр цветов.

Огненные радуги на самом деле не являются радугами, и они также не имеют ничего общего с огнем. Технически известные как циркумгоризонтальные дуги, эти оптические явления происходят, когда солнце находится выше 58° на небе. Другим компонентом, образующим эти дуги, являются перистые облака, которые представляют собой тонкие перистые облака, встречающиеся на больших высотах. Температура, при которой существуют эти облака, низкая; поэтому они состоят из шестиугольных кристаллов льда. При оптимальном выравнивании эти кристаллы действуют как призма, что приводит к преломлению, напоминающему радугу.Существует распространенное заблуждение, что такие ореолы встречаются редко. Однако их частота зависит от местоположения на конкретной широте. В Соединенных Штатах их относительно часто можно увидеть несколько раз каждое лето, в то время как в средних широтах и Северной Европе это явление довольно редкое. Так, например, вероятность образования этих “огненных радуг” в Лос-Анджелесе в 5-10 раз выше, чем в Лондоне.Фотограф Сессна Кутц запечатлела великолепную огненную радугу над озером

После того, как фотограф поделился фотографиями, они почти мгновенно стали вирусными. “Честно говоря, я понятия не имела, что эти фотографии попадут в новости”, - поделилась Сессна с одним новостным изданием. “Я просто хотел поделиться прекрасным моментом, свидетелем которого мне довелось стать. Я очень увлечен фотографией, поэтому я благодарен Богу за то, что Он использовал мои фотографии, чтобы тронуть людей не только по всей стране, но и по всему миру. Это дало толчок моему фотографическому бизнесу, а также оказало влияние на людей, так что ощущения довольно потрясающие ”.

***

N.B. Ещё несколько вариантов округло-горизонтальной или Огненной радуги

*****

***

Гало

Гало́ (от др.-греч. ἅλως «круг, диск»); также а́ура, нимб, орео́л — группа атмосферных оптических явлений, характеризуемая возникновением вторичного свечения вокруг источника света, как правило, имеющее форму круга, кольца, дуги, светового столба или «алмазной пыли».

Гало обычно появляется вокруг Солнца или Луны, иногда вокруг других мощных источников света, таких как уличные огни.

Существует множество типов гало, но все они вызваны преимущественно ледяными кристаллами в перистых облаках в верхних слоях тропосферы на высоте 5—10 км.

Вид гало зависит от формы и расположения кристаллов. Отражённый и преломлённый ледяными кристаллами свет нередко разлагается в спектр, что делает гало похожим на радугу. 

Наиболее яркими и полноцветными бывают паргелии и зенитная дуга, менее яркими — касательные малого и большого гало.В тусклом лунном гало глаз не различает цветов, что связано с особенностями сумеречного зрения.

Иногда, в морозную погоду, возможно появление гало, образуемое кристаллами льда, взвешенными в атмосфере близко к земной поверхности. 

В этом случае гало напоминают сияющие драгоценные камни (так называемая «алмазная пыль»), а нижняя часть гало может быть видна на фоне окружающего пейзажа, если Солнце находится достаточно низко над горизонтом.

***

Паргелический круг

Совершенно лишен радужной окраски, имеет чистый белый цвет. Располагается параллельно горизонту и проходит через светило. Иногда вместе с ним наблюдаются и столбы.

В таких случаях около светила образуется крест, что часто вызывает суеверные представления о «крестных знамениях».

***

Редкие формы гало

Антелий — светлое, довольно размытое белое пятно, расположенное на месте паргелического круга, в противоположной светилу стороне.

Парантелии — пятна как антелии, появляющиеся в паргелическом круге на расстоянии 120 градусов от светила по обеим от него сторонам.

Антелические дуги — дуги, обычно белые, проходящие к небу от антелия к светилу, по обеим сторонам от зенита, на некотором расстоянии от него

*Дуга Парри — расположена между верхними концами касательной 22-градусного круга и имеет радужную окраску.

Пирамидальное гало

Пирамидальное гало

На фотографии ниже (оригинал и после наложения фильтра) отчетливо заметен этот элемент: фрагмент 18° гало — редгоко вида гало, поздаваемого нетипичными (пирамидальными) кристаликами льда.

***

Лунная радуга

Лунная радуга (также известная как ночная радуга) — радуга, порождаемая Луной. Отличается от солнечной только меньшей яркостью. Имеет тот же радиус, что и солнечная (около 42°), и всегда находится на противоположной от Луны стороне неба.

Лунная радуга на водопаде ВикторияЦвета лунной радуги трудно разглядеть, потому что её свет слишком слаб, чтобы возбудить колбочки, и работают только палочки, сами по себе неспособные обеспечить восприятие цвета (см. ночное зрение). В результате лунная радуга обычно видится белой. Однако на снимках с длительной экспозицией возможно получить цвета.Чётко очерченное кольцо вокруг Луны, которое начинается на некотором отдалении от её диска (обычно белое, редко можно различить слабые цвета) — это не лунная радуга, а гало, порождаемое преломлением света, проходящего через шестиугольные ледяные кристаллы перистых облаков.

Наиболее часто встречается малое гало (радиусом 22°), но наблюдаются и другие формы, например, парселены. Также достаточно часто наблюдаются расплывчатые ореолы вокруг Луны (иногда цветные) — это венцы, феномен дифракционного рассеяния лучей на водных каплях или ледяных кристаллах в облаках или тумане. Строго говоря, это тоже не лунная радуга.

Лучше всего лунная радуга видна при фазе Луны, близкой к полнолунию, так как в это время Луна самая яркая. 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.

***

Атмосферные оптические феномены 

N.B. Список скорее "менее", чем "более" полный, но я думаю он будет расширяться :)

А

Альпенглово

Альпийское сияние

Антигелий (атмосферное явление)

Антилион

Астрономическая рефракция

Атмосферная дисперсия

Б

Броккенский призрак

В

Венцы (астрономия)

Водяное небо

Г

Гало

Глория (оптическое явление)

Д

Дымка

З

Зарево

Зарница (метеорология)

Зелёный луч

Золотой час (фотография)

К

Космические медузы

Круговая горизонтальная дуга

Л

Ледовый отблеск

Ложная луна

Лунная радуга

М

Миражи (включая Фата-Моргану)

Н

Норвежская спиральная аномалия

О

Огни землетрясения

Округло-горизонтальная дуга

Окружностная дуга

П

Паргелий

Перламутровые облака

Полоса Александера, темная область между двумя дугами двойной радуги.

Полярное сияние (северное и южное сияние, северное и северное сияние)

Послесвечение

Пояс Венеры

Противосумеречные лучи

Противосколочные лучи

Р

Радуги

Радужное свечение облаков

Рэлеевское рассеяние

С

Световой столб

Свечение воздуха

Серебристые облака

Слава

Собственное свечение атмосферы

Солнечный столб

Спектр Брокена

Стив (атмосферное явление)

Субсолнечные

Сумеречные лучи

Т

Тень Земли

Туманная радуга

Ф

Фата-моргана

Х

Хайлигеншайн или эффект гало, частично вызванный эффектом оппозиции

Э

Эффект Новой Земли

Эффект Тиндаля

***

Другие оптические явления

Дихроматизм
Gegenschein
Радужность
Эффект противодействия
Тень
Тень
Силуэт
Сильваншин
Зодиакальный свет

***

Оптические эффекты

Астеризм, звездчатые драгоценные камни, такие как звездчатый сапфир или звездчатый рубин
Аура, явление, при котором газ или пыль, окружающие объект, люминесцируют или отражают свет от объекта
Авантюрирование, также называемое эффектом Шиллера, придавало блеск таким драгоценным камням, как авантюрин, кварц и солнечный камень
Шарики Бейли, частицы солнечного света, видимые при полных солнечных затмениях.
камера-обскура
Катодолюминесценция
Каустика
Плавучесть, кошачий глаз драгоценных камней, таких как хризоберилл кошачий глаз или аквамарин кошачий глаз
Хроматическая поляризация
Дифракция, видимое изгибание и распространение световых волн при встрече с препятствием
Дисперсия
Двойное лучепреломление или двулучепреломлениекальцита и других минералов
Двухщелевой эксперимент
Электролюминесценция
Затухающая волна
Флуоресценция, также называемая люминесценцией или фотолюминесценцией
Рассеяние Ми (почему облака белые)
Метамерия по состоянию на александрит
Муаровый узор
Кольца Ньютона
Фосфоресценция
Плеохроизм драгоценных камней или кристаллов, которые кажутся "разноцветными"
Явления, связанные с поляризованным светом, такие как двойное преломление или кисть Хайдингера
Рэлеевское рассеяние (почему небо голубое, закаты красные и связанные с ними явления)
Отражение
Преломление
Сонолюминесценция
Люминесценция креветок
Синхротронное излучение
Разделение света на цвета с помощью призмы
Триболюминесценция
Рассеяние Томсона
Полное внутреннее отражение
Искривленный свет
Эффект Умова
Эффект Зеемана
Способность света перемещаться в пространстве или в вакууме.

***

Энтоптические явления


Дифракция света на ресницах
Кисть Хайдингера
диплопияМонокулярная (или полиплопия) из-за отражений на границах между различными средами глаза
Фосфены образуются в результате стимуляции, отличной от световой (например, механической, электрической), палочковых клеток и колбочек глаза или других нейронов зрительной системы
Изображения Пуркинье.
Оптические иллюзии

***

Оптическая иллюзия

Необычно большой размер Луны при ее восходе и заходе, иллюзия Луны
Форма неба, небесная чаша

Смотрите также: Фортеана, Блуждающий огонек, и Неопознанный летающий объект

Некоторые явления еще не получили окончательного объяснения и, возможно, являются той или иной формой оптических явлений. Некоторые считают многие из этих "загадок" просто местными туристическими достопримечательностями, которые не заслуживают тщательного изучения.

Огни Хессдалена
Минимальное минимальное освещение
Свет Саратоги
Огненные шары Нага

***

N.B. Друзья прислали в догонку:

***

***

***

***

***