Загадочные явления природы

Может наблюдаться одновременно несколько форм гало. В Петербурге 18 июля 1794 года наблюдалось совершенно уникальное зрелище. Астроном Т. Ливиц описал это явление, и оно вошло в историю под названием Петербургский феномен. На небе одновременно наблюдалось 12 различных кругов и дуг, из них 9 были цветными.

Появление на небе одновременно нескольких солнц, световых крестов, косых дуг, которые могут казаться «кровавыми мечами», в прежние времена вызывало у людей страх, воспринималось как предвестие беды. Из истории известно, что 1 мая 1185 г. во время похода князя Игоря произошло солнечное затмение. Это тоже считалось недобрым знаком. Однако первое сражение прошло успешно. Но затем битва шла три дня, превосходящие по численности половцы начали одолевать русских воинов. И тут четыре солнца появились на небе: «Черные тучи с моря идут, хотят прикрыть четыре солнца… Быть грому великому…» Дух воинов был подорван этим явлением. Русское войско проиграло сражение, а Игорь был взят в плен.

Характер окраски у всех цветных гало одинаков. Часть гало, обращенная к Солнцу, окрашена в красный цвет, а противоположная — в синевато-сиреневый. У кругов гало красным является их внутренний край, у касательных дуг — часть дуги, а у ложных солнц — бок, обращенный к Солнцу. Необычные, редко наблюдающиеся формы гало могут быть образованы преломлением света в кристаллах нетипичных форм.

Известный ученый, популяризатор науки, автор многих научных работ по атмосферным явлениям С. В. Зверева собрала информацию о наблюдениях гало в Антарктиде. Наблюдательные станции в Антарктиде расположены на высотах 2700–3500 м над уровнем моря. Даже лето на таких высотах в глубине ледяного континента достаточно сурово, средние температуры не поднимаются выше -25… -35 °C. Сильные ветры способствуют тому, что облака над поверхностью возникают только кристаллические, ледяные, а их нижняя граница опускается до поверхности Земли. Когда светит Солнце, возникают необычайно яркие цветные и белые гало. Вокруг Солнца в разных направлениях появляются иногда четыре ложных солнца. Часто видны только нижние половинки кругов гало, и создается впечатление, что Солнце, по образному выражению Н. П. Русина, зимовавшего на станции в Антарктиде, «погружается в двойные или одинарные радужные чаши».

Отмечены случаи редких эллиптических гало. Пересечение световых столбов и кругов создает впечатление, что Солнце находится внутри светового креста. В дневниках антарктических экспедиций упоминаются яркие, «совершено необычные радуги, выгнутые в обратную сторону», концами вверх. Очевидно, что это не радуги, а нижние части больших кругов гало в 46 или 90 градусов.

Гало в Антарктиде наблюдаются часто в течение целого дня, изменяется лишь их форма и яркость цветов. Еще одно интересное световое явление, которое видели только в Антарктиде, — радужный, или цветной поземок. Он наблюдается только при низком положении Солнца, и чтобы лучше его рассмотреть, наблюдатель должен лечь на снег и смотреть в сторону Солнца. Быстро перемещаемые ветром струйки поземка, встречая на своем пути холмики снега, взлетают вверх, образуя большие и маленькие разноцветные фонтанчики, которые вспыхивают всеми цветами радуги.

Вот как описывает это явление Н. П. Русин: «С возникновением цветного поземка в пред полу ночные часы Антарктида одевается необыкновенно красочным полупрозрачным покрывалом, образующим редкое по красоте и очень величественное зрелище». Цветной поземок возникает в результате преломления солнечного света в полных ледяных кристаллах, из которых состоит поземок. И в кристаллах, оседающих из облаков. Происхождение цветного поземка аналогично игре света в хрустальных люстрах, подвесках. Во время полярной ночи в Антарктиде наблюдаются гало вокруг Луны. Исследователи отмечают, что они не столь разнообразны, как солнечные гало. Особенностью лунных гало является отсутствие в них красного цвета. Лунные круги гало всегда белые, светлые, с широким черным внутренним кольцом.

При появлении дымки или тумана, состоящих из ледяных игл, вокруг уличных фонарей тоже могут возникнуть явления гало. В Роттердаме 12 декабря 1981 года при понижении температуры до -10 °C появилась дымка и наблюдалось выпадение мелких ледяных игл. Вокруг Луны появился обычный круг гало. Но вокруг уличных фонарей появились гало необычного вида. Самыми яркими были световые столбы, проходившие через фонари и достигавшие большой высоты. Появились также гало в виде эллипсов, расположившиеся вокруг кругов и дуг.

В тонких водяных облаках, состоящих из мелких однородных капель и закрывающих диск светила, за счет дифракции возникают явления венцов. Обычно таким условиям соответствуют высококучевые облака. Если вы видите Луну, окруженную ярким красным ореолом, просвечивающую сквозь тонкую пелену облаков, то вы наблюдаете необычное атмосферное явление. Яркое кольцо, окружающее Луну, называется венцом. Когда Солнце или Луна просвечивают сквозь тонкие облака, состоящие из водных капель или кристаллов, они часто кажутся окруженными голубоватым сиянием в виде кольца, непосредственно примыкающего к диску светила и оканчивающегося наружным красным краем. Это так называемый ореол, или венец первого порядка. За ореолом следуют концентрические венцы второго, третьего и следующих порядков. Они разделены темными промежутками.

Расположение цветов во всех кольцах одинаковое: внутренний край синевато-зеленоватый переходит в желтый, оранжевый и кончается наружным красным краем. Обычно виден только один ореол, иногда число колец доходит до трех, четырех. Венцы называют малыми кругами вокруг Солнца или Луны, в отличие от больших кругов гало, имеющих большие угловые размеры. Венцы легко различать, рассматривая Солнце или Луну через закопченное стекло, дымчатые очки или наблюдая Солнце в спокойной воде. Если вы едете в холодную погоду в слабо освещенном транспорте, то обратите внимание, как на замерзших стеклах вспыхивают яркие венцы.

Венцы возникают также в тумане около искусственных источников света. Основная, а часто единственная часть венца — светлый круг небольшого радиуса, окружающий вплотную диск светила (или искусственный источник света). Круг в основном имеет голубоватый цвет и лишь по внешнему краю — красноватый. Это и есть ореол. Он может быть окружен одним или несколькими дополнительными кольцами такой же, но более светлой окраски, не примыкающими вплотную к кругу и друг к другу. Радиус ореола 1–5°. Он обратно пропорционален диаметрам капель в облаке, поэтому по нему можно определить размеры капель в облаках. Венцы вокруг искусственных источников света малых размеров (по сравнению с дисками светил) имеют более богатые радужные цвета.

Наблюдения венцов помогают определить величину кристалликов льда и капель воды, из которых образуются различные облака. Кроме того, это дает возможность предсказывать погоду. Так, если появившийся венец постепенно уменьшается, можно ожидать осадки. Увеличение венцов, наоборот, предвещает наступление сухой, ясной погоды.

Существует еще одно интересное и редкое атмосферное явление — глория. Глория представляет собой одно или несколько ярких радужных концентрических колец вокруг тени самолета, отбрасываемой на нижележащее облако. Глория буквально означает сияние, ореол. Это явление можно наблюдать даже из космического пространства. Космонавты В. В. Коваленок и А. С. Иванченков 2 октября 1978 года наблюдали глорию с орбитальной станции «Салют-6». Глория в виде радужного ореола с оранжево-красным краем образовалась вокруг направления тени орбитальной станции на облачный покров. При высоте полета станции 300–400 км и размерах в несколько десятков метров тень видимых глазом размеров на поверхности облачного покрова не могла образоваться. Было только направление тени станции. Глория перемещалась по облачному покрову вместе со станцией, при этом ее размер немного изменялся.

Наша атмосфера дарит много интересного пытливому и любознательному наблюдателю.