เอฟเฟกต์รัศมีในธรรมชาติ Halo โดยช่างภาพ Juan Miguel Castillo Navarro จากเม็กซิโก
ฟิสิกส์ของปรากฏการณ์
รัศมีมักจะปรากฏรอบๆ ดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์ บางครั้งอยู่รอบๆ ดวงไฟอันทรงพลังอื่นๆ เช่น ไฟถนน รัศมีมีหลายประเภท แต่ส่วนใหญ่เกิดจากผลึกน้ำแข็งในเมฆเซอร์รัสที่ระดับความสูง 5-10 กม. ในโทรโพสเฟียร์ตอนบน ประเภทของรัศมีที่สังเกตได้ขึ้นอยู่กับรูปร่างและการจัดเรียงของผลึก แสงที่สะท้อนและหักเหด้วยผลึกน้ำแข็งมักจะสลายตัวเป็นสเปกตรัม ซึ่งทำให้รัศมีดูเหมือนสายรุ้ง อย่างไรก็ตาม รัศมีในสภาพแสงน้อยจะมีสีน้อยซึ่งสัมพันธ์กับลักษณะของการมองเห็นในยามพลบค่ำ
การหักเหของแสงบนผลึกน้ำแข็ง
บางครั้งในสภาพอากาศหนาวจัด รัศมีจะเกิดขึ้นจากคริสตัลที่อยู่ใกล้พื้นผิวโลกมาก ในกรณีนี้ คริสตัลจะมีลักษณะคล้ายอัญมณีที่ส่องแสง
เทคนิคการสังเกตและการถ่ายภาพ
เนื่องจากรัศมีสว่างมาก (เราสามารถพูดได้ว่ารัศมีนั้นเป็นภาพสะท้อนของดวงอาทิตย์) กล้องใดๆ ก็ตามจะจับภาพนั้นไม่ว่าจะตั้งค่าใดก็ตาม แต่เนื่องจากความสว่างนี้ จึงได้รายละเอียดที่ถ่ายได้ไม่ดี: หากดวงอาทิตย์เข้าไปในเฟรม รัศมีจะดูสลัว สีต่างๆ จะหายไป
เสาแสงอาทิตย์
แสงสว่าง, หรือ พลังงานแสงอาทิตย์, เสาคือแถบแสงแนวตั้งที่ทอดยาวมาจากดวงอาทิตย์ในเวลาพระอาทิตย์ตกหรือพระอาทิตย์ขึ้น ปรากฏการณ์นี้เกิดจากผลึกน้ำแข็งทรงแบนหกเหลี่ยมหรือเรียงเป็นแนว ผลึกแบนที่ลอยอยู่ในอากาศจะทำให้เกิดเสาสุริยะหากดวงอาทิตย์อยู่ที่ความสูง 6° เหนือขอบฟ้าหรือด้านหลัง ผลึกเรียงเป็นแนว - หากดวงอาทิตย์อยู่ที่ความสูง 20° เหนือขอบฟ้า คริสตัลมักจะอยู่ในตำแหน่งแนวนอนเมื่อตกลงไปในอากาศ และลักษณะของเสาแสงจะขึ้นอยู่กับตำแหน่งสัมพัทธ์ของมัน
ดูเพิ่มเติม
หมายเหตุ
วรรณกรรม
- ซเวเรวา เอส.วี.ในโลกแห่งแสงแดด - ล.: Gidrometeoizdat, 1988. - 160 น.
- ม.มินนาท."แสงและสีในธรรมชาติ" เป็นหนังสือที่ค่อนข้างเก่า ซึ่งบรรยายถึงรัศมีประเภทต่างๆ มากมาย รวมถึงพาร์ฮีเลีย 46 องศา ซึ่งปัจจุบันถือว่าเป็นไปไม่ได้แล้ว
- เฟรเดอริก เค. ลัทเกนส์, เอ็ดเวิร์ด เจ. ทาร์บัค, เดนนิส ทาซาบรรยากาศ: อุตุนิยมวิทยาเบื้องต้น - 11. - Prentice Hall, 2552. - 508 น. - ไอ 0321587332
- อัลฟ์ ไนเบิร์กฮิมลาสเกน และ อันดรา ยูสเฟโนเมน - Ingenjörsförlaget, 1985. - 133 น. - ไอ 9172841923
ลิงค์
มูลนิธิวิกิมีเดีย
2010.:คำพ้องความหมาย
ดูว่า "Halo" ในพจนานุกรมอื่น ๆ คืออะไร: ฮาโลเจน...
ความเครียดคำภาษารัสเซียรัศมี - ไม่รวม, อ้างอิง สวัสดี ม. ในทางดาราศาสตร์ รุ้งหรือวงกลมสีขาว จุด ฯลฯ รอบดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ ซึ่งเกิดจากการหักเหหรือการสะท้อนของแสงด้วยผลึกน้ำแข็งในชั้นบรรยากาศชั้นบน BAS 2. ชั้นบรรยากาศชั้นบนถูกปกคลุม... ...
พจนานุกรมประวัติศาสตร์ของ Gallicisms ของภาษารัสเซีย วงแหวนสีรุ้งปรากฏรอบดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ พจนานุกรมคำต่างประเทศที่รวมอยู่ในภาษารัสเซีย Chudinov A.N. , 1910. วงแหวนสายรุ้ง HALO ที่ปรากฏเป็นครั้งคราวรอบดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ รวมพจนานุกรมคำต่างประเทศไว้ใน... ...
พจนานุกรมคำต่างประเทศในภาษารัสเซีย ไม่เปลี่ยนแปลง; พ [จากภาษากรีก วงกลมฮาโล, ดิสก์] แอสตรอน วงกลมสีรุ้งหรือสีขาว จุด ฯลฯ รอบจานดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ ซึ่งเกิดจากการหักเหและการสะท้อนของแสงโดยผลึกน้ำแข็งที่ลอยอยู่ในอากาศ * * * รัศมี (จากภาษากรีก hálōs … …
พจนานุกรมสารานุกรม
- (รัศมี) วงกลมแสงหรือสีรุ้งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่รอบดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ ซึ่งแยกออกจากดวงส่องสว่างด้วยช่องว่างมืด มักสังเกตในกรณีที่มองเห็นดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ผ่านเมฆเซอร์รัสแสงหรือผ่านม่านหมอก ... ... พจนานุกรมทางทะเล
Halo... (gr. hals (halos) salt) องค์ประกอบแรกของคำประสม ซึ่งมีความหมายตรงกับคำว่าเกลือ เป็นต้น ฮาโลไฟต์ พจนานุกรมคำต่างประเทศใหม่ โดย EdwART, 2009. รัศมี... [พจนานุกรมคำต่างประเทศของภาษารัสเซียรัศมี - ในทวีปแอนตาร์กติกา HALO, วงกลมแสง, ส่วนโค้ง, เสา, จุดที่สังเกตจากโลกรอบ ๆ หรือใกล้จานของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ เกิดจากการหักเหและการสะท้อนของแสงโดยผลึกน้ำแข็งที่ลอยอยู่ในอากาศ -
พจนานุกรมสารานุกรมภาพประกอบ พ. โค้งงอ กระสุนปืนสำหรับโค้งงอ ขอบล้อ และตัววิ่ง: วงกลมถูกตัดออกเป็นคานทึบหรือถูกร่องฆ่า บล็อกที่นึ่งในเตาอบไอน้ำหรือใต้ดินซึ่งมีไฟขนาดใหญ่วางอยู่ในรัศมีและติดขัด พจนานุกรมอธิบาย......
ความเครียดคำภาษารัสเซียพจนานุกรมอธิบายของดาห์ล - วงแหวนแสงรอบดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์ ซึ่งเกิดจากการหักเหและการสะท้อนของแสงในผลึกน้ำแข็ง รัศมี ได้แก่ วงกลมสี ส่วนโค้ง เสา จุด ฯลฯ → รูปที่ 144...
พจนานุกรมภูมิศาสตร์ HALO, วงกลมแสง, ส่วนโค้ง, เสา, จุดที่สังเกตจากโลกรอบ ๆ หรือใกล้จานของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ เกิดจากการหักเหและการสะท้อนของแสงโดยผลึกน้ำแข็งที่ลอยอยู่ในอากาศ...
- (จากจานวงกลมรัศมีกรีก) วงกลมแสง ส่วนโค้ง เสา จุดที่สังเกตรอบหรือใกล้จานของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ เกิดจากการหักเหและการสะท้อนของแสงโดยผลึกน้ำแข็งที่ลอยอยู่ในอากาศ... พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่
หนังสือ
- คำแนะนำในการปฐมพยาบาลในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุในที่ทำงาน Bubnov Valery Georgievich, Bubnova Natalya Valentinovna คำแนะนำได้รับการพัฒนาตามมาตรฐานการศึกษาทั่วไปของรัฐรัสเซีย...
เมื่อเห็นสายรุ้ง พวกเราส่วนใหญ่ก็ยิ้มและนึกถึงวัยเด็กของเราเมื่อเห็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาตินี้เป็นครั้งแรก มีสัญญาณหลายอย่างที่เกี่ยวข้องกัน แต่ส่วนโค้งหลากสีที่ปิดรอบดวงอาทิตย์นั้นดูแปลกตาและลึกลับเป็นพิเศษ ในทางวิทยาศาสตร์ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่ารัศมี
รุ้งรอบดวงอาทิตย์เป็นปรากฏการณ์ประเภทใด
มีรัศมีหลายประเภท แต่ทั้งหมดนั้นเกิดจากผลึกน้ำแข็งในเมฆเซอร์รัส ประเภทของรัศมีขึ้นอยู่กับรูปร่างและตำแหน่งของรัศมี แสงที่สะท้อนและหักเหด้วยผลึกน้ำแข็งมักจะสลายตัวเป็นสเปกตรัม ซึ่งทำให้รัศมีมีลักษณะคล้ายรุ้งกินน้ำ รัศมีที่ก่อตัวรอบดวงจันทร์ไม่มีสี เนื่องจากไม่สามารถแยกแยะได้เมื่อพลบค่ำ ปรากฏการณ์นี้ถูกบันทึกไว้ในทุกสภาพอากาศ และในสภาพอากาศหนาวเย็น คริสตัลจะตั้งอยู่ใกล้กับพื้นผิวโลกมากและมีลักษณะคล้ายกับอัญมณีล้ำค่าที่ส่องแสง ซึ่งเรียกว่าฝุ่นเพชร
ส่วนล่างของรัศมีสามารถมองเห็นได้กับพื้นหลังของภูมิทัศน์โดยรอบ หากแสงสว่างหลักตั้งอยู่ต่ำเหนือขอบฟ้า อย่างไรก็ตาม รัศมีไม่เหมือนกับมงกุฎ ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติล่าสุดเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของแสงและวงแหวนหมอกบนท้องฟ้ารอบดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์
รุ้งรอบดวงอาทิตย์หมายถึงอะไร?
ผู้โชคดีที่ได้เห็นปรากฏการณ์ที่หายากนี้ควรคาดหวังสิ่งที่ดีที่สุด - ความเจริญรุ่งเรือง ความเจริญรุ่งเรือง โชคลาภ และความรัก หากก่อนหน้านี้ไม่มีช่วงเวลาที่ง่ายที่สุดในชีวิต มันก็จะจบลงอย่างแน่นอนและทุกอย่างจะดำเนินไปในทางที่ดีที่สุด
หากมีสัญญาณดังกล่าวเกี่ยวข้องกับรุ้งกินน้ำเป็นวงกลมรอบดวงอาทิตย์:
มีข้อเท็จจริงทางประวัติศาสตร์มากมายที่เกี่ยวข้องกับรัศมีเมื่อปรากฏการณ์ทางธรรมชาตินี้ช่วยผู้ที่เห็นมันในบางเรื่องหรือในทางกลับกันถูกตีความว่าเป็นสัญญาณที่ไม่ดี โดยเฉพาะอย่างยิ่ง "Tale of Igor's Campaign" กล่าวว่าในที่สุดกองทัพก็พ่ายแพ้เมื่อดวงอาทิตย์สี่ดวงปรากฏบนท้องฟ้า อีวานผู้น่ากลัวถือว่าปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เขาเห็นว่าเป็นลางบอกเหตุแห่งความตายที่ใกล้จะเกิดขึ้น มีความเชื่อโชคลางมากมายเกี่ยวกับสายรุ้ง ความเชื่อนี้ค่อนข้างน่าสนใจ: หากคุณจิบน้ำจากแม่น้ำที่เป็นต้นกำเนิดของสายรุ้ง คุณสามารถอธิษฐานขอเพศของลูกได้ จริงอยู่ สิ่งนี้ใช้ได้กับผู้หญิงที่มีลูกสาวสามคนหรือลูกชายสามคนแล้วเท่านั้น
รัศมีเป็นดิสก์ที่งดงาม รัศมีสว่างหรือวงกลมส่องสว่างที่เกิดขึ้นใกล้กับแหล่งกำเนิดแสงอันทรงพลังโดยคุณสมบัติทางแสงของอนุภาคขนาดเล็กของน้ำแข็งในชั้นบรรยากาศ
รัศมีถูกสร้างขึ้นเมื่อแสงถูกหักเหโดยผลึกน้ำแข็งที่ก่อตัวในเมฆเซอร์รัสหรือชั้นบรรยากาศชั้นต่ำ อนุภาคแช่แข็งเหล่านี้มีรูปร่างแตกต่างกันไปและเคลื่อนที่อย่างไรในอากาศ พวกมันสามารถลอย ลงมาช้า ๆ หรือหมุนได้ ประเภทของปรากฏการณ์ทางแสงขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าขององค์ประกอบและตำแหน่งขององค์ประกอบ ภาพลวงตาที่เล่นกับแสงมีกลไกคล้ายกับสายรุ้ง แต่แทนที่จะเป็นหยดน้ำ ผลึกน้ำแข็งจะทำหน้าที่เป็นตัวสะท้อนแสง นักดาราศาสตร์ชาวดัตช์ Marcel Minnaert มีส่วนสนับสนุนเป็นพิเศษในการศึกษาปรากฏการณ์ในหมวดหมู่นี้ เขาทุ่มเทเวลาอย่างมากในการศึกษาปฏิสัมพันธ์ของแสงและบรรยากาศและการจัดระบบรัศมี
เหตุใดวงแหวนแสงจึงปรากฏขึ้น
การหักเหของแสงทำให้เกิดการแบ่งเป็นสเปกตรัม และวงกลมก็มีสีเหมือนรุ้ง แต่มีสีน้อยกว่า ปรากฏการณ์ทางแสงประเภทที่สดใส ได้แก่ พาฮีเลียม ซึ่งเป็นจุดสีรุ้ง และจุดซีนิธ ซึ่งเกิดขึ้นไม่บ่อยนักและดูเหมือนรุ้งคว่ำ
การสังเกตและจำแนกรัศมีประเภทต่างๆ
รัศมีรูปแบบที่พบบ่อยที่สุดคือวงกลมเรืองแสงซึ่งมีรัศมีเชิงมุม 22° และมีศูนย์กลางอยู่ที่จานสุริยะหรือจานดวงจันทร์ มันเกิดขึ้นเนื่องจากการหักเหของรังสีที่ด้านข้างของคริสตัล รัศมีเล็กๆ มีสีจางๆ ส่วนใหญ่เป็นสีแดงและสีส้ม รัศมีขนาดใหญ่ซึ่งมีรัศมีประมาณ 46° มักเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก ประมาณปีละครั้ง ด้านในมีโทนสีแดง และส่วนโค้งสัมผัสกันก็มีสีสันครบถ้วน ที่หายากกว่านั้นคือรัศมี 90° ซึ่งก่อตัวเป็นวงกลมที่ส่องสว่างเล็กน้อยโดยมีจุดศูนย์กลางร่วมกับวงแหวนเล็กกว่า
25 เมษายน 2556 Lunar Elliptical Halo: พระจันทร์เต็มดวงกำลังใกล้เข้ามา ซึ่งหมายความว่าจะมองเห็นรัศมีน้ำแข็งรอบดวงจันทร์ เมื่อวันที่ 22 เมษายน Darrel Lascomble จากชุมชน Soinchula รัฐบริติชโคลัมเบีย (แคนาดา) ได้เห็นรัศมีที่ผิดปกติ มันไม่กลมเหมือนปกติ แต่เป็นวงรี:
“ฉันไม่คิดว่าฉันเคยเห็นรัศมีทรงรีรอบดวงจันทร์มาก่อน” ลัสคอมเบิลกล่าว “ฉันเงยหน้าขึ้นมองและจ้องมองอยู่ประมาณหนึ่งนาที จากนั้นเขาก็วิ่งกลับบ้านไปหยิบกล้อง ฉันถ่ายรูปมันก่อนที่มันจะหายไป”
Les Cowley ผู้เชี่ยวชาญด้านจุดสูงสุดของชั้นบรรยากาศ แสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับปรากฏการณ์นี้ว่า “ในช่วงไม่กี่สัปดาห์ที่ผ่านมา มีการพบเห็นรัศมีทรงรีหลายครั้งในยุโรปและสหรัฐอเมริกา มีบางสิ่งแปลก ๆ เกิดขึ้นบนท้องฟ้าของเรา!
อ้างอิง:
รัศมีรองคือวงกลมสีรุ้งรอบดวงอาทิตย์ โดยมีรัศมีเชิงมุมประมาณ 22 องศา วงแหวนปิดอยู่ (ตามหลักการแล้ว แต่มักจะสังเกตเพียงเศษชิ้นส่วนเท่านั้น) ขอบด้านในค่อนข้างจำกัดและมีสีแดง ตามมาด้วยสีเหลืองไม่สดใสกลายเป็นสีขาว ท้องฟ้าภายในรัศมีเล็กๆ มักจะมืดกว่าภายนอก
ประเภทของรัศมี:
- รัศมี 9° (รัศมีของฟาน บุยเซน)
- รัศมี 18° (รัศมีของแรงกิน)
- รัศมี 20° (รัศมีของเบอร์นีย์)
- รัศมี 23° (รัศมีของบาร์โคว์)
- รัศมี 24° (รัศมีของ Dutheil)
- รัศมี 35° (รัศมีของเฟยเล)
รัศมีดวงจันทร์ทรงรี
รูปภาพสามารถคลิกได้
Guillaume Poulin ถ่ายภาพนี้น่าจะดีที่สุด [ภาพซ้าย] ของรัศมีทรงรีในอุทยานแห่งชาติ Mont-Mégantic รัฐควิเบก ประเทศแคนาดา เขาถ่ายภาพดวงดาวที่อุณหภูมิ -15°C
“ระหว่างทางกลับบ้าน เราสังเกตเห็นว่าหมอกหนาในอากาศเริ่มกลายเป็นผลึกเล็กๆ ที่ตกลงมาราวกับเกล็ดหิมะ และในขณะเดียวกัน รัศมีก็เริ่มก่อตัวรอบดวงจันทร์ ไม่กี่นาทีต่อมาก็มีรัศมีอีกดวงหนึ่งปรากฏขึ้น ซึ่งมีขนาดใหญ่เป็นสองเท่าของรัศมีแรก”
ดวงจันทร์ซึ่งขึ้นถึง 38° เพิ่งผ่านไตรมาสแรกไปแล้ว ฉันต้องใช้แสงมากเกินไปเพื่อจับรัศมี แต่รูปร่างของวงกลมนั้นค่อนข้างมองเห็นได้ชัดเจน
รัศมีวงรีนั้นหายาก หายวับไป และลึกลับ บางทีพวกมันอาจเกี่ยวข้องกับสิ่งที่หายากยิ่งกว่านั้นอีก
รัศมีวงรีมีขนาดเล็กและอาจมีวงแหวนวงรีสองหรือสามวง ในกรณีส่วนใหญ่ จะพบสิ่งเหล่านี้ได้ในเมฆอัลโตคิวมูลัส แต่ผลึกหมอกน้ำแข็งก็สามารถเป็นแหล่งได้เช่นกัน วงแหวนอาจมีขนาดเชิงมุมแตกต่างกันไปและดูเหมือนว่าจะขึ้นอยู่กับความสูงของดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์ การขาดการสังเกตที่เชื่อถือได้และตัวอย่างผลึกทำให้การวิเคราะห์มีความซับซ้อนอย่างมาก
Guillaume ถ่ายรูปสวยๆ มากมาย มองเห็นวงแหวนสามวงอย่างละเอียด วงแหวนด้านในอาจเป็นสีน้ำเงินและมีโทนสีแดงอยู่ภายในวงแหวนที่สอง สิ่งเหล่านี้บ่งบอกว่าการหักเหของแสงมีบทบาทบางอย่างในการก่อตัวของปรากฏการณ์นี้ เบาะแสอีกประการหนึ่งคือความสว่างที่แตกต่างกันตามวงแหวนและการชดเชยของวงแหวนที่สัมพันธ์กับดวงจันทร์
เราโชคดีที่ภาพบางภาพแสดงดาวสลัวแต่สามารถระบุได้ชัดเจน ซึ่งช่วยให้เราสามารถกำหนดขนาดของวงแหวนได้ค่อนข้างแม่นยำ ขนาดเชิงมุมของวงแหวนที่สองคือ 5.6°
เราเข้าใจหรือไม่ว่ารัศมีวงรีก่อตัวอย่างไร ขนาดที่เล็กอาจเป็นหลักฐานของการหักเหของแสงในผลึกที่เอียงเพียงเล็กน้อยเมื่อสัมพันธ์กัน ซึ่งแตกต่างอย่างสิ้นเชิงกับมุม 60° ที่ทำให้เกิดอาการทั่วไป
บางทีวงแหวนอาจปรากฏขึ้นเนื่องจากคริสตัลเสี้ยมแบน สันนิษฐานว่าคริสตัลลอยเกือบในแนวนอนเหมือนกับแผ่นหกเหลี่ยมทั่วไป ผลึกชนิดเดียวกันนี้ถูกนำมาใช้ในการสร้างแบบจำลองวงแหวน Bottlinger แม้ว่าการก่อตัวของวงแหวนหลังอาจเกิดขึ้นได้ด้วยวิธีอื่นก็ตาม
ทางด้านซ้ายคือแบบจำลองเส้นทางรังสีที่สร้างโดย HaloSim เพื่อให้ตรงกับขนาดแหวนและการเปลี่ยนแปลงความเข้ม สำหรับการสร้างแบบจำลอง มีการใช้คริสตัลซึ่งใบหน้าด้านบนและด้านล่างเบี่ยงเบนไป 3.5° จากแนวนอน ซึ่งสอดคล้องกับค่าประมาณ (1, 0, −1.35) ซึ่งถือว่าไร้สาระเมื่อพิจารณาจากมุมมองทางผลึกศาสตร์ พื้นผิวมักจะเคลื่อนไปตามระนาบของอะตอมและไอออนภายในโครงตาข่ายคริสตัล และให้ดัชนีมิลเลอร์ ซึ่งแสดงเป็นจำนวนเต็มธรรมดา มีข้อยกเว้นประการหนึ่งสำหรับคริสตัลที่มีลักษณะคล้ายเกล็ดหิมะซึ่งมีการเรียงตัวของยอดน้ำแข็งที่มีลักษณะคล้ายต้นไม้
คริสตัลธรรมดาๆ จะสร้างรัศมีในขนาดที่เหมาะสม มีสามเส้นทางที่แตกต่างกันสำหรับให้รังสีทะลุผ่านหน้าคริสตัล ซึ่งก่อตัวเป็นวงแหวนสามวงคล้ายกับที่สังเกตได้
ความคล้ายคลึงกันนี้ทำให้มั่นใจและค่อนข้างเหมาะสม - แต่ไม่ดีเท่ากับการจำลองรัศมีอื่นๆ เป็นเรื่องยากที่จะคิดว่าการจำลองซ้ำๆ กัน 2-3 ครั้ง เช่น การเปลี่ยนมุมของขอบด้านบนและด้านล่างแยกจากกัน การวางขอบเรียบไว้ด้านบนหรือด้านล่าง และเบี่ยงเบนไปจากแนวนอน จะช่วยพิสูจน์ได้ นี่คือความท้าทาย เรามีทฤษฎีที่ต้องใช้ผลึกที่ไม่ปกติและสมมติฐานที่ไม่ถูกต้องทั้งหมด
และลองด้วยตัวเอง!
แปล: อนาสตาเซีย Antoshkina
เราทุกคนจำบทกวีของพุชกินเรื่อง "Frost and Sun; วันที่ยอดเยี่ยม!” อะไรเป็นสิ่งมหัศจรรย์ที่คุณมองเห็นบนท้องฟ้าในเช้าฤดูหนาวที่หนาวจัดและมีแดดจัด? “ปาฏิหาริย์ยามเช้า” อย่างไม่ต้องสงสัยรวมถึงปรากฏการณ์รัศมีด้วย ภาพถ่ายแสดงให้เห็นว่ามันอาจจะมีลักษณะอย่างไร วันนี้เราจะมาพูดถึงว่ามันคืออะไร สิ่งเหล่านี้ปรากฏขึ้นบนท้องฟ้าได้อย่างไร และควรสังเกตมันเมื่อใดและอย่างไรจึงจะดีที่สุด
รัศมีคืออะไร?
รัศมีเป็นปรากฏการณ์ทางแสงที่เกิดจากผลึกน้ำแข็งเล็กๆ ในชั้นบรรยากาศ ส่วนใหญ่มักจะดูเหมือนวงกลมแสง ส่วนโค้ง จุด และแม้แต่เสาแสงรอบ ๆ หรือใกล้กับดิสก์ของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ รัศมียังสามารถมองเห็นได้รอบๆ โคมไฟถนน แต่เพื่อสร้างภาพที่น่าประทับใจบนท้องฟ้า คุณต้องมีแหล่งกำเนิดแสงที่ทรงพลังกว่านี้ ดังนั้นรัศมีที่สวยงามที่สุดทั้งหมดจึงถูกสังเกตในเวลากลางวันหรือเวลาพลบค่ำ
รัศมีเกิดขึ้นได้อย่างไร?
สำหรับความจริงที่ว่าบางครั้งเราสังเกตเห็นรัศมี เราต้องขอบคุณปรากฏการณ์ทางกายภาพที่เรียกว่าการหักเหของแสง ทุกคนสังเกตเห็นเป็นพันครั้งว่าช้อนชาที่หยดลงในแก้วน้ำดูงอหรือแตกหักที่ส่วนต่อประสานระหว่างน้ำกับอากาศ สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากแสงเปลี่ยนทิศทางเล็กน้อยเมื่อผ่านจากตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลางหนึ่ง สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นกับแสงเมื่อข้ามขอบเขตของสื่ออื่น เช่น ผลึกน้ำแข็ง สามารถสังเกตรัศมีประเภทต่างๆ ได้ ขึ้นอยู่กับการวางแนวของคริสตัลและตำแหน่งของดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์บนท้องฟ้า รัศมีที่ง่ายที่สุดที่สังเกตได้บ่อยที่สุดคือรัศมียี่สิบสององศา (รัศมี22⁰) ผลึกน้ำแช่แข็งที่ลอยอยู่ในอากาศมีรูปร่างและขนาดต่างกัน แต่ส่วนใหญ่มักจะก่อตัวเป็นแท่งหกเหลี่ยมปกติที่มีความยาวต่างกัน พวกมันทั้งหมดถูกวางทิศทางในอากาศแบบสุ่มโดยสมบูรณ์
มีคริสตัลแท่งจำนวนนับล้านดังนั้นจึงมักจะมีแกนตั้งฉากกับรังสีที่มาจากดวงอาทิตย์โดยประมาณเสมอ (ดังภาพ)
ปรากฎว่าเนื่องจากคุณสมบัติทางเรขาคณิตของรูปหกเหลี่ยมปกติ แสงที่ส่องผ่านใบหน้าด้านใดด้านหนึ่งจะถูกหักเหด้วยมุมเล็กๆ ตั้งแต่ 22 ถึง 27 องศา ซึ่งจะสร้างวงกลมเรืองแสงรอบดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์
มีรัศมีมากกว่าหนึ่งร้อยห้าสิบประเภท และทั้งหมดจำแนกตามตำแหน่งบนท้องฟ้าที่สัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ หรือตามชื่อของบุคคลที่อธิบายรัศมีประเภทนี้เป็นครั้งแรก ปรากฏการณ์พาร์ฮีเลียมโดดเด่นที่นี่ Parhelium แปลว่า "ดวงอาทิตย์จอมปลอม" ในภาษาละติน
ภาพถ่ายที่ถ่ายในสตอกโฮล์ม
Parhelium เป็นเพียงรัศมีประเภทหนึ่ง แต่เป็นรัศมีที่น่าประทับใจที่สุด ผลึกน้ำแข็งยังรับผิดชอบต่อความงามดังกล่าวในสภาพอากาศที่หนาวจัด แต่คราวนี้ไม่ใช่ในรูปแบบของแท่ง แต่อยู่ในรูปแบบของแผ่นเปลือกโลก ผลึกน้ำแข็งทั้งหมดค่อยๆ ตกลงสู่พื้นผิวโลก แต่พวกมันเบามากจนกระบวนการตกอาจใช้เวลาหลายชั่วโมง
ในระหว่างการตกลงมาอย่างค่อยเป็นค่อยไป หรือถ้าให้เจาะจงกว่านั้นคือ “ตกลง” แผ่นคริสตัลส่วนใหญ่จะเรียงกันในแนวนอน พฤติกรรมที่ค่อนข้างแปลกของแผ่นเปลือกโลกนี้อธิบายได้จากปรากฏการณ์เบอร์นูลลี เมื่อจานตกลงมา อากาศจะไหลไปรอบๆ จากทุกด้าน ที่ขอบของแผ่น ความเร็วการไหลของอากาศจะสูงกว่าตรงกลาง และด้วยเหตุนี้ ความดันจากขอบจึงลดลงเล็กน้อย
ปรากฎว่าอากาศดูเหมือนจะลากแผ่นในแนวนอนไปทุกทิศทางและไม่ยอมให้เอียง การหักเหของแสงในแผ่นเปลือกโลกดังกล่าวทำให้เกิดสิ่งที่ดูเหมือนเป็นดาวเทียมของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้า
หากคุณโชคดีก็สามารถเห็นปรากฏการณ์เดียวกันนี้ได้ในเวลากลางคืน ดวงจันทร์ปลอมหรือพาราซีลีเนียมก็เป็นจุดสว่างสองจุดที่ปรากฏทางซ้ายและขวาของแหล่งกำเนิดแสง นั่นก็คือดวงจันทร์ Paraselene เกิดขึ้นในลักษณะเดียวกับ parhelium อย่างไรก็ตาม พระจันทร์ปลอมเป็นปรากฏการณ์ที่หายากกว่า Parhelium มาก โดยต้องมีพระจันทร์เต็มดวงจึงจะปรากฎได้ ดังนั้นในตอนเย็นที่หนาวจัด ให้มองดูดวงจันทร์ให้บ่อยขึ้น หากคุณเห็นพาราเซเลนา โปรดทราบว่ากรณีดังกล่าวมีเพียงหนึ่งในล้าน
เพื่อให้คุณเห็นภาพที่ชัดเจนว่าคุณมองเห็นรัศมีบนท้องฟ้าได้กี่ดวงในคราวเดียว โปรดดูที่ภาพนี้
ภาพนี้ถ่ายโดยช่างภาพชาวอเมริกัน David Hathaway เมื่อปลายเดือนตุลาคม 2555 ภาพถ่ายหนึ่งภาพสามารถใส่รัศมีที่แตกต่างกันได้มากถึงสิบแบบ วลาดิมีร์ กาลินสกี จำลองสภาวะการสังเกตการณ์ที่อาจให้ภาพที่คล้ายกัน
คุณเห็นรัศมีที่เส้นศูนย์สูตรไหม?
น่าแปลกที่สามารถมองเห็นรัศมีได้แม้ในประเทศที่ร้อนจัด อาจจะไม่สวยและน่าประทับใจเท่าในละติจูดกลางหรือขั้วโลกเหนือแต่จะได้เห็นรัศมี 22 องศาแน่นอน ความจริงก็คือรัศมีนั้นก่อตัวขึ้นส่วนใหญ่เนื่องจากการกระเจิงของแสงโดยผลึกน้ำแข็งซึ่งอยู่สูงในอากาศซึ่งมีอุณหภูมิอากาศติดลบ
ภาพนี้ถ่ายเมื่อเวลา 7.00 น. ในประเทศอินโดนีเซีย ห่างจากเส้นศูนย์สูตรเพียง 1 องศา
จะสังเกตรัศมีได้อย่างไร?
มองท้องฟ้าให้บ่อยขึ้นน่าแปลกที่นี่คือคำแนะนำที่เป็นประโยชน์ที่สุดสำหรับทุกคน แม้ว่าท้องฟ้าจะดูสดใสสำหรับคุณ แต่ก็ยังมีเมฆบางๆ ก่อตัวเป็นรัศมี ซึ่งมองไม่เห็นเมื่อมองแวบแรก
ขั้นแรก ให้มองหารัศมีที่พบบ่อยที่สุด- โดย 22 องศา อย่างไรก็ตาม หากคุณเหยียดมือออกและบังจุดศูนย์กลางของดวงอาทิตย์ด้วยปลายนิ้วหัวแม่มือ นิ้วก้อยที่ยื่นออกมาควรจะอยู่ห่างจากรัศมียี่สิบสององศาโดยประมาณ ตรวจสอบว่ามีการสัมผัสกับรัศมีขนาดใหญ่หรือไม่ (ดูการจำลอง Galynsky) ตรวจดูว่ามีพาร์ฮีเลียมเล็กๆ ที่ไม่สามารถสังเกตเห็นได้หรือไม่? หากดวงอาทิตย์อยู่ต่ำบริเวณขอบฟ้า ให้มองหาช่องรับแสง
มองหารัศมีที่หายากจะเป็นอย่างไรถ้าคุณโชคดี? รัศมีที่หายาก "ทั่วไป" ที่สุดคือ 46 องศา รัศมี มองหามันที่ระยะห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่า 22 องศาเป็นสองเท่า เชื่อกันว่าในรัสเซียสามารถพบเห็นได้ปีละ 4-8 ครั้ง มองไปรอบๆ ตัวคุณเพื่อดูว่ามีเศษของวงกลมพาร์เฮลิกอยู่ที่ไหนสักแห่งหรือไม่ (มันพาดผ่านท้องฟ้าทั้งหมด) ลองดูบริเวณเหนือดวงอาทิตย์อย่างใกล้ชิด จะเกิดอะไรขึ้นถ้ามีส่วนโค้งหลบเลี่ยงที่คุณไม่ได้สังเกตเห็นตั้งแต่แรก
มองหาอนุพันธ์ของรัศมีที่มองเห็นได้หากคุณเห็นพาร์ฮีเลียมสว่าง นั่นหมายความว่ามีผลึกน้ำแข็งแบนหกเหลี่ยมจำนวนมากลอยอยู่ในอากาศ ผลึกดังกล่าวก่อตัวที่ 120 องศา พาร์ฮีเลียน.
มองหาสิ่งผิดปกติเมื่อเห็นรัศมีต่างๆ มากมายบนท้องฟ้า ให้สำรวจทั่วทั้งท้องฟ้าด้วยตา ค่อนข้างเป็นไปได้ที่คุณจะสังเกตเห็นบางสิ่งที่หายากมาก บางครั้งรัศมีที่หายากจะปรากฏขึ้นเองโดยไม่มีการเตือนล่วงหน้า
เขียนทุกอย่างลงไปสิ่งที่พวกเขาเห็นในสมุดบันทึกหรือโทรศัพท์ ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับเวลาที่แม่นยำเป็นนาที ซึ่งจะช่วยให้คุณระบุความสูงที่แน่นอนของดวงอาทิตย์เหนือขอบฟ้าได้ในภายหลัง ถ่ายรูป. หากคุณไม่มีกล้องอยู่ในมือ อย่างน้อยก็เพียงสเก็ตช์ภาพที่คุณเห็น สิ่งนี้ยังให้ประโยชน์มากมายอีกด้วย! ทันใดนั้นคุณเห็นรัศมีที่เป็นเพียงการทำนายทางทฤษฎี แต่ไม่มีใครเคยเห็นมันเลย?
เดินไปอีกร้อยหรือสองร้อยเมตรไปทางด้านข้างและมองดูท้องฟ้าอีกครั้ง รัศมีเป็นปรากฏการณ์เฉพาะของแต่ละจุดสังเกต คนสองคนที่มีความสูงต่างกันที่ยืนติดกันอาจเห็นรัศมีประเภทต่างๆ เนื่องจากผลึกน้ำแข็งจะต้องวางตัวตามแนวเส้นแบ่งระหว่างผู้สังเกตการณ์และดวงอาทิตย์อย่างเคร่งครัด หากคุณหลีกทาง การวางแนวของผลึกน้ำแข็งในอากาศที่สัมพันธ์กับตัวคุณจะแตกต่างออกไป และคุณจะเห็นสิ่งใหม่ๆ
ขอให้โชคดีกับการสังเกตของคุณ!
แล้วบนดาวเคราะห์ดวงอื่นล่ะ?
ดังที่คุณเข้าใจ ไม่มีใครเคยไปดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะเลยแม้แต่คนเดียว ดังนั้นอาจกลายเป็นว่าในอีก 20 ปีข้างหน้าคุณจะเป็นคนแรก (ฉันสงสัยว่าเด็กผู้หญิงอ่านเรื่องราวเหล่านี้หรือเปล่า) เพื่อดูแล้วบอกมนุษยชาติทั้งหมดว่ารัศมีบนดาวเคราะห์ดวงอื่นมีลักษณะอย่างไร แต่ถึงตอนนี้เราก็สามารถเข้าใจอะไรบางอย่างได้ ในการทำเช่นนี้ คุณจำเป็นต้องรู้ว่าสสารประเภทใดที่สามารถก่อตัวเป็นผลึกในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ดวงอื่นได้
ดาวอังคาร
รัศมีที่เกิดจากเมฆของคาร์บอนไดออกไซด์ที่แช่แข็งและไอน้ำ รัศมี 22⁰ (ด้านใน) ที่คุ้นเคยอยู่แล้วนั้นล้อมรอบด้วยรัศมี 26⁰ และรัศมี 36⁰ ซึ่งสร้างผลึกคาร์บอนไดออกไซด์ parhelia ที่ผิดปกติปรากฏขึ้น
ดาวพฤหัสบดี
รัศมีที่เกิดจากผลึกแอมโมเนียแปดด้าน ทรงแปดหน้าคือปิรามิดสองตัวที่ประกอบเข้าด้วยกันที่ฐาน (นักคณิตศาสตร์อาจยกโทษให้ฉันด้วย) ในคริสตัลดังกล่าว เนื่องจากคุณสมบัติทางเรขาคณิต แสงจึงหักเหแตกต่างจากคริสตัลในน้ำที่เราคุ้นเคย รัศมีจะอยู่ที่42⁰ และพาร์ฮีเลียมคู่จะตามมาด้วย
คอนสแตนติน คูดินอฟ
เพื่อนรัก! หากคุณชอบเรื่องราวนี้และต้องการติดตามสิ่งพิมพ์ใหม่ๆ เกี่ยวกับอวกาศและดาราศาสตร์สำหรับเด็ก สมัครรับข่าวสารจากชุมชนของเรา