_in_the_Nepal_Himalayas.jpg/1280px-Circumhorizontal_arc_(Fire_Rainbow)_in_the_Nepal_Himalayas.jpg)
Циркумгоризонтальная дуга — оптическое явление , которое относится к семейству ледяных гало, образованных преломлением солнечного или лунного света в пластинчатых ледяных кристаллах, взвешенных в атмосфере, как правило, в настоящих перистых или перисто-слоистых облаках. В своей полной форме дуга имеет вид большой, яркой спектрально окрашенной полосы (красный — самый верхний цвет), идущей параллельно горизонту, расположенной намного ниже Солнца или Луны. Расстояние между дугой и Солнцем или Луной в два раза больше, чем у обычного 22-градусного гало . Часто, когда облако, образующее гало, небольшое или неоднородное, видны только фрагменты дуги. Как и все гало, оно может быть вызвано как Солнцем, так и (но гораздо реже) Луной. [1]
Другие принятые в настоящее время названия для окологоризонтальной дуги — окологоризонтальная дуга или нижняя симметричная 46° пластинчатая дуга . [2] Иногда для описания этого явления используется вводящий в заблуждение термин « огненная радуга », хотя это не радуга и не имеет никакого отношения к огню. Термин, по-видимому, придуманный в 2006 году, [3] может происходить от случайного появления дуги в виде «пламени» в небе, когда она встречается в фрагментарных перистых облаках. [4]
Гало образуется солнечным светом, входящим в горизонтально ориентированные, плоские, шестиугольные ледяные кристаллы через вертикальную боковую грань и выходящим через почти горизонтальную нижнюю грань (толщина пластины не влияет на формирование гало). В принципе, ориентированные по Парри столбчатые кристаллы также могут образовывать дугу, хотя это бывает редко. Наклон в 90° между входной и выходной гранями луча создает хорошо разделенные спектральные цвета. Дуга имеет значительную угловую протяженность и, таким образом, редко бывает полной. Когда только фрагменты перистого облака находятся в соответствующем положении неба и солнца, они могут казаться сияющими спектральными цветами. [5]
Частота появления окологоризонтальной дуги зависит от местоположения и широты наблюдателя. В Соединенных Штатах это относительно распространенное гало, которое можно увидеть несколько раз за лето в одном месте. Напротив, в Северной Европе это редкое явление по нескольким причинам. Помимо наличия содержащих лед облаков в правильном положении на небе, гало требует, чтобы источник света (Солнце или Луна) находился очень высоко в небе, на высоте 58° или выше. Это означает, что солнечную разновидность гало невозможно увидеть в местах к северу от 55° с. ш. или к югу от 55° ю. ш. Лунная окологоризонтальная дуга может быть видна на других широтах, но встречается гораздо реже, так как для ее достаточного освещения требуется почти полная Луна. На других широтах солнечная окологоризонтальная дуга видна в течение большего или меньшего времени около летнего солнцестояния. Интервалы видимости для разных широт и мест можно посмотреть здесь. Например, в Лондоне солнце находится достаточно высоко только в течение 140 часов в период с середины мая по конец июля, тогда как в Лос-Анджелесе солнце находится выше 58 градусов в течение 670 часов в период с конца марта по конец сентября.
Эксперимент с жидким стаканом (известный по крайней мере с 1920 года) можно немного изменить, чтобы создать искусственную окологоризонтальную дугу. Освещение под очень крутым углом снизу боковой поверхности почти полностью заполненного водой цилиндрического стакана преломит свет в воду. Стакан должен быть расположен на краю стола. Второе преломление на верхнем интерфейсе вода-воздух затем спроецирует гиперболу на вертикальную стену позади него. Тогда общее преломление эквивалентно преломлению через вертикальный шестиугольный пластинчатый кристалл, если принять во внимание вращательное усреднение. Затем на стене появится проецируемая цветная искусственная окологоризонтальная дуга. Использование вместо этого сферического проекционного экрана приведет к более близкой аналогии с естественным аналогом гало. [6] Другие искусственные гало могут быть созданы аналогичными способами.
Окологоризонтальные дуги, особенно когда видны только фрагменты, иногда путают с радужностью облаков . Это явление также заставляет облака казаться разноцветными, но оно возникает из-за дифракции (обычно на жидких каплях воды или кристаллах льда), а не из -за рефракции . Эти два явления можно различить по нескольким признакам. Во-первых, окологоризонтальная дуга всегда имеет фиксированное положение на небе по отношению к Солнцу или Луне (а именно под ним под углом 46°), в то время как иризация может происходить в разных положениях (часто непосредственно вокруг Солнца или Луны). Во-вторых, цветные полосы в окологоризонтальной дуге всегда идут горизонтально с красным наверху, в то время как при радужности они гораздо более случайны по последовательности и форме, что примерно соответствует контурам облака, которое ее вызывает. Наконец, цвета окологоризонтальной дуги чистые и спектральные (в большей степени, чем в радуге), в то время как цвета при радужности облаков имеют более размытый, «перламутровый» вид.
Может также возникнуть путаница с другими членами семейства гало, такими как солнечные собаки или околозенитная дуга , но их легко устранить из-за их совершенно разных положений по отношению к Солнцу или Луне. Более сложным является различие между окологоризонтальной дугой и инфралатеральной дугой , обе из которых почти полностью перекрываются, когда Солнце или Луна находятся на большой высоте. Разница в том, что окологоризонтальная дуга всегда проходит параллельно горизонту (хотя на фотографиях она обычно показана как изогнутая линия из-за искажения перспективы ), тогда как инфралатеральная дуга изгибается вверх на своих концах. [5]
.jpg/1280px-Fire_Rainbow_(Circumhorizontal_Arc).jpg)
