ماذا تسمى الدائرة حول الشمس؟ الفأل والخرافات. مراقبة وتصنيف أنواع مختلفة من الهالة

25 أبريل 2013.الهالة القمرية الإهليلجية: يقترب البدر ، مما يعني أنه سيكون من الممكن رؤية هالة جليدية حول القمر. 22 أبريل ، داريل لوسكومبل من مستوطنة سوينشولا ، كولومبيا البريطانية(كندا) رأت هالة غير عادية. لم تكن مستديرة كالعادة بل بيضاوية الشكل:

يقول لوسكومبل: "لا أعتقد أنني رأيت هالة بيضاوية الشكل حول القمر من قبل". - نظرت لأعلى وحدقت لمدة دقيقة تقريبًا. ثم ركض إلى المنزل من أجل الكاميرا. تمكنت من التقاط صورة لها قبل أن تختفي ".

وعلق ليس كاولي ، خبير ذروة الغلاف الجوي ، قائلاً: "لقد شوهدت عدة هالات بيضاوية أخرى خلال الأسابيع القليلة الماضية في أوروبا والولايات المتحدة. شيء غريب يحدث في سمائنا! "

مرجع:

الهالة الصغيرة عبارة عن دائرة حول الشمس بزاوية نصف قطرها 22 درجة تقريبًا. الحلقة مغلقة (من الناحية المثالية ، ولكن غالبًا ما يتم ملاحظة الأجزاء فقط). الحافة الداخليةمحدودة للغاية ، ملونة باللون الأحمر. ويليه اللون الأصفر ، وليس الزاهي ، ويتحول إلى الأبيض. غالبًا ما تظهر السماء داخل الهالة الصغيرة أغمق من خارجها.

أنواع الهالة:

9 ° هالة (هالة فان Buijsen)
هالة 18 درجة (هالة رانكين)
20 ° هالة (هالة بورني)
23 ° هالة (هالة باركو)
24 ° هالة (هالة Dutheil)
هالة 35 درجة (هالة فيويلي)

هالة القمر بيضاوية الشكل

الصورة قابلة للنقر.

التقط غيوم بولين هذه الصورة الأكثر نجاحًا [الصورة اليسرى] لهالة بيضاوية الشكل متنزه قوميمونت ميجانتيك ، كيبيك ، كندا. التقط صوراً للنجوم عند -15 درجة مئوية.

"في طريق العودة إلى المنزل ، لاحظنا أن الضباب الضبابي في الهواء بدأ يتحول إلى بلورات صغيرة تسقط مثل رقاقات الثلج ، وفي نفس الوقت ، بدأت تتشكل هالة حول القمر. بعد بضع دقائق ، ظهرت هالة أخرى ، ضعف حجم الأولى ".

القمر ، بعد أن ارتفع 38 درجة ، اجتاز الربع الأول فقط. اضطررت إلى التعريض الزائد لالتقاط الهالة ، لكن شكل الدوائر يمكن تمييزه تمامًا.

الهالات الإهليلجية نادرة وعابرة وغامضة. ربما هم مرتبطون أكثر ندرة

الهالات البيضاوية صغيرة وقد تحتوي على حلقتين أو ثلاث حلقات بيضاوية. في معظم الحالات ، يتم ملاحظتها في سحب سحب ركامية ، ولكن يمكن أن تصبح البلورات أيضًا مصدرًا ضباب الجليد. يمكن أن تكون الحلقات ذات أحجام زوايا مختلفة ويبدو أنها تعتمد على الارتفاع الشمسي أو القمر. يؤدي عدم وجود ملاحظات موثوقة وعينات بلورية إلى تعقيد التحليل بشكل كبير.

أخذ غيوم بعض اللقطات الرائعة. ثلاث حلقات مرئية عليهم بالتفصيل. من المحتمل أن تكون الحلقة الداخلية زرقاء اللون وهناك بالتأكيد صبغة حمراء داخل الحلقة الثانية - تظهر أن انكسار الضوء لعب دورًا ما في تكوين هذه الظاهرة. دليل آخر هو السطوع المختلف في جميع أنحاء الحلقات وكيف يتم تعويضها عن القمر.

نحن محظوظون لأن بعض الصور تظهر نجومًا قاتمة ، ولكن يمكن التعرف عليها تمامًا ، مما يسمح لنا بتحديد حجم الحلقات بدقة إلى حد ما. حجم الزاويةالحلقة الثانية 5.6 درجة.

هل نفهم كيف هالة بيضاوية الشكل؟ قد يكون صغر حجمها دليلاً على انكسار الضوء في البلورات التي تميل قليلاً فقط بالنسبة لبعضها البعض. هذا في تناقض صارخ مع 60 درجة ، وهو سبب مشترك.

ربما تظهر الحلقات بسبب بلورات هرمية مسطحة. من المفترض أن البلورات تطفو أفقيًا تقريبًا ، تمامًا مثل الألواح السداسية العادية. تم استخدام نفس البلورات لنمذجة حلقات Bottlinger ، على الرغم من أن تشكيل الأخيرة يمكن أن يحدث أيضًا بطرق أخرى.

يوجد على اليسار نموذج مسار شعاع تم إنشاؤه بواسطة HaloSim لمطابقة حجم الحلقات وتغيير شدتها. للنمذجة ، تم استخدام البلورات ، التي انحرفت الوجوه العلوية والسفلية بمقدار 3.5 درجة عن الأفقي. هذا يتوافق تقريبًا مع (1 ، 0 ، −1.35) ، وهو أمر سخيف من وجهة نظر علم البلورات. عادة ما تكرر الأوجه مستويات الذرات والأيونات داخل الشبكة البلورية وتعطي مؤشر ميلر ، معبراً عنه بأعداد صحيحة بسيطة. يتم إجراء استثناء واحد للبلورات التي تشبه ندفة الثلج مع تنظيم يشبه الأشجار من براعم الجليد.

بلورات بسيطة تخلق هالة الحجم المناسب. هناك ثلاثة مسارات مختلفة للأشعة لتمريرها من خلال جوانب البلورة ، والتي تشكل ثلاث حلقات مماثلة لتلك التي شوهدت.

التشابه مطمئن ومناسب تمامًا - ولكنه ليس جيدًا كما هو الحال في نمذجة الهالات الأخرى. من المغري التفكير في أن بعض التكرارات - تغيير زاوية الوجوه العلوية والسفلية بشكل منفصل ، ووضع قمم مسطحة في الأعلى أو الأسفل ، والانحراف عن الوضع الأفقي - ستساعد في إثبات ذلك. انه تحد. لدينا نظرية تتطلب بلورات غير نمطية وافتراضات ليست صحيحة تمامًا.

وجربها بنفسك!

ترجمة: أناستازيا أنتوشكينا

السماء شيء مدهش ، تتغير باستمرار وتتنوع. لكن كم مرة نوجه انتباهنا إلى السماء؟ عادة لا يلاحظ الناس ولا يهتمون بما يحدث في السماء. وفقط عندما تحدث فيها ظواهر غريبة ، يرتفع الانتباه إليها ويبدأون في القول إن السماء تعطي الناس إشارات. تعتبر إحدى هذه الظواهر الطبيعية غير العادية هالةأقواس من الضوء أو دوائر حول الشمس أو القمر. لكن من أين أتوا ولماذا يختفون فجأة كما يظهرون؟ دعونا ننظر في هذه المسألة معا.

لذا فإن كلمة " هالة"يأتي من الكلمة اليونانية" جالوس"، وهو ما يعني" دائرة "أو" قرص ". أقرب ظاهرة طبيعية إلى الهالة التي نعرفها هي قوس قزح ، أي انكسار أشعة الجسم السماوي. ولكن على عكس قوس قزح ، والذي لا يمكن ملاحظته إلا في النهار، يقف وظهره إلى الشمس ، في الهواء المشبع بالرطوبة ، تظهر هالة في السماء في أي وقت من اليوم - حول الشمس أو القمر (وأحيانًا بالقرب من مصدر قوي للضوء الاصطناعي).

طبيعة ظاهرة الهالةفي السماء (5-10 كم فوق الأرض ، في الطبقات العليا من طبقة التروبوسفير) - الانكسار والتحلل إلى طيف من الأشعة الضوئية ( تشتت) في أصغر بلورات الجليد ، وكذلك انعكاسها من الوجوه الجانبية أو قواعد هذه البلورات التي لها شكل أعمدة أو ألواح سداسية. قد تكون البلورات مقاسات مختلفةو لدي طبيعة مختلفةمن أصله في الغلاف الجوي ، ولكن في نفس الوقت تخضع لقوانين الفيزياء الموحدة - تسقط تدريجياً ، بالتناوب مع نفس الشيء للجميع السرعة الزاوية، تحوم بلا حراك أو تتأرجح بانسجام.

تظهر الأقواس أو الدوائر التي تشكل هالة على مسافة ما من النجم ، على مسافة متساوية من مصدر الضوء. في بعض الأحيان ، بالإضافة إلى الدائرة أو أجزائها (الأقواس) ، تظهر أيضًا دائرة ثانية ، تقع أبعد من الأولى ، ولكن دائمًا على نفس المسافة من النجم. قد توجد على هذه الأقواس والدوائر بقع مضيئة من الضوء - شموس زائفة أو أقمار زائفة. هناك العديد منهم ، لكنهم جميعًا يقفون دائمًا على نفس الارتفاع فوق الأفق مثل النجم نفسه ، وأحيانًا عكسه ، على الجانب الآخر من السماء.

انكسار الضوء في السماء

إذا كنت تعتمد على إحصائيات مراقبة ظاهرة الهالةفي السماء ، يمكننا أن نستنتج أن مظهر الهالة هو نموذجي لسحب cirrostratus ، حيث ينكسر ضوء الشمس بطريقة معقدة ، وينعكس وينتشر في بلورات صغيرة - موشورات جليدية سداسية أو أهرامات أو أعمدة أو ألواح. نظرًا للخصائص البصرية لهذه البلورات ، والتي لها بنية أكثر انتظامًا من قطرات الماء ، فإن الهالة تبدو أكثر روعة من الهالات والتيجان. في كثير من الأحيان ، تنبئ الغيوم السمكية بهذا النهج الجبهة الجويةلذا فإن ظهور الهالة يمكن أن يتنبأ بتدهور الأحوال الجوية.

عندما تمر أشعة الشمس عبر غيوم سمينة ، والتي تتكون من بلورات جليدية ، والصلبان المائلة الخفيفة ، والأقواس ، والشمس (الزائفة) الإضافية ، والأعمدة المضيئة من خط الأفق إلى النجم ، وقد تظهر صور أخرى تشبه أجسامًا معينة في السماء. كانت تسمى هذه الظواهر في السجلات الروسية "هالات" ، والآن يطلق عليها هالة شمسية.

في وقت سابق في الناس ظهور هالة في السماءتسببوا في الخوف والذعر - بدوا وكأنهم سيوف دموية وتم تفسيرها على أنها نذير لمشكلة كبيرة - بداية الحرب والمجاعة والأوبئة ، إلخ.

من ناحية أخرى ، فإن التغيير في الطقس ، الذي تظهر فيه الهالات غالبًا في السماء ، يعد أيضًا أمرًا مزعجًا ، خاصةً عندما نحن نتكلمحول الكوارث الطبيعية.

أشكال وأنواع الهالة

يعتمد شكل الهالة على موضع البلورات بالنسبة لبعضها البعض عندما تسقط في الغلاف الجوي ، عندما تتعرض للفرملة الجوية وتتخذ موقعًا يتم فيه إنشاء أكبر مقاومة للهواء. ومع ذلك ، فإن الحركة البراونية والتقلبات الجوية تمنع ذلك ، ونتيجة لذلك يتم ترتيب البلورات الصغيرة بشكل عشوائي في السحابة ، وتكون البلورات والألواح العمودية الكبيرة أكثر عرضة للسحب الجوي بسبب مساحة سطحها ، لذا فهي تتجه نحو الاتجاه.

أشكال هالة

يمكن رؤية الهالة في أغلب الأحيان في الشكل دائرة مطلية بكل ألوان قوس قزححول الشمس بنصف قطر زاوي 22 درجة.
أقل شيوعًا إلى حد ما هالة على شكل دوائر متحدة المركزمعها الدائرة الثانية نصف قطرها الزاوي 22 درجة و 46 درجة.
ونادر جدا هالة هيفيليوس- دائرة 90 درجة.
في بعض الأحيان يمكنك المشاهدة دائرة أفقية بيضاء(دائرة parhelic) ، موازية لمستوى الأفق وتمر عبر الشمس. عند تقاطع هذه الدائرة مع دوائر الهالة 22 درجة و 46 درجة ، تظهر بقع قزحية لامعة - شموس زائفة ( بارهيليا) وكذلك الأقمار الزائفة ( الطرود).
كما يحدث أن مرئي فقط النصف السفلي من الهالة، إلى جانب هالة بيضاوية الشكل. بين هذه أشكال غير عاديةيجتمع منحنى إلى أقواس قزح الجانب المعاكس . على الأرجح ، هذه هي الأجزاء السفلية من دوائر الهالة 46 درجة أو 90 درجة.

أنواع الهالة

شكل واتجاه البلورات	بلورات موجهة بشكل عشوائي ، بلورات عمودية موجهة أفقيًا ، المنشور الأفقي لوحات مسطحة ، بلورات هرمية فوضوية وموجهة
حسب اللون	أبيض، عديم اللون، قزحي الألوان غير مكتمل (أحمر وبرتقالي وأبيض) ، قزحي كامل (مجموعة الألوان الكاملة مرئية)
عن طريق المسافة من الضوء	هالة من الأشعة المتوازية (من الشمس والقمر وبعض الأجرام السماوية اللامعة) ، هالة شعاعية متباينة (هالة من مصابيح كهربائية وأضواء كاشفة)
موقع السلطة الفلسطينية	بالقرب من النجم (22 ° هالات ، هالات بيضاوية ، بارهيليا وبعض الآخرين) ، على مسافة متوسطة (46 درجة هالة وأقواس Lowitz ، قوس قريب من الأفق ، 90 درجة هالو) ، تغطي السماء بأكملها (دائرة Parhelic وقوس Hastings) ، في الجزء من السماء المقابل للنور (120 درجة بارهيليا ، أقواس فيجنر ، أنتيسون وغيرها) ، ينعكس (subun، subparhelia وغيرها)

أين ومتى يمكنك رؤية الهالة

في كثير من الأحيان يمكن رؤية هالةفي القارة القطبية الجنوبية على قبة الجليد وعلى المنحدرات الواقعة على ارتفاع 2700-3500 متر فوق مستوى سطح البحر. هناك يمكن ملاحظتها على مدار اليوم ، في حين أن شكلها ولونها يمكن أن يتغير. دائم رياح قويةارفع إلى السحب الهوائية للثلوج السائبة ، ذات البنية البلورية. تنخفض الحدود السفلية لمثل هذه السحب الثلجية إلى الأرض ذاتها ، مما يخلق الظروف المثاليةلتشكيل هالة. في حالة عدم وجود سحب ثلجية وفي ضوء الشمس الساطع ، تحدث العديد من الهالات الملونة والبيضاء بنصف قطر 22 درجة و 46 درجة ، بالإضافة إلى المزيد من الظواهر النادرة الأخرى.

يميل الهواء المشبع بالرطوبة إلى التبلور عند تبريده. عند حمل كميات كبيرة من الرطب الكتل الهوائيةفي الطبقات العليا من الغلاف الجوي فوق القارة ، تتكثف الرطوبة وتتبلور ويتساقط الصقيع. في وقت دافئسنوات ، لا تصل بلورات الجليد إلى سطح الأرض وتذوب في الطبقات السفلية من الغلاف الجوي ، مرة أخرى تشبع الهواء بالرطوبة. لذلك ، من المرجح أن تُلاحظ ظاهرة الهالة في الجزء القاري من القارات منها بالقرب من الساحل.

في بعض الأحيان في الطقس الفاتر ، تتشكل هالة قريبة سطح الأرض، وتتألق بلورات الجليد في الهواء مثل الأحجار الكريمة، مما يعزز إشراق الهالة. إذا كانت الشمس منخفضة في الأفق ، فيمكن أحيانًا ملاحظة الجزء السفلي من الهالة على خلفية المناظر الطبيعية المحيطة.

ملاحظاتنا عن هالة في السماء

لقد رأينا هذه الظاهرة عدة مرات ، لكن ليس في كل مرة لدينا كاميرا معنا. لكننا نتذكر بشكل خاص حالتين: عندما كنا نسير على طول طريق دميتروف السريع باتجاه موسكو ، رافقتنا ظاهرة شمسية مذهلة طوال الرحلة تقريبًا. وفي يوم مشمس آخر في باي في شمال تايلاند ، رأينا دائرة ضوئية جميلة جدًا في سماء صافية.

هالو في الصورة

هالو في تايلاند ، مدينة باي

تظهر الهالة عادة حول الشمس أو القمر ، وأحيانًا حول مصادر الضوء القوية الأخرى مثل أضواء الشوارع. هناك أنواع عديدة من الهالات ، ولكن سببها الرئيسي هو بلورات الجليد في السحب الرقيقة على ارتفاع 5-10 كم في طبقة التروبوسفير العليا. يعتمد شكل الهالة المرصودة على شكل وموقع البلورات. غالبًا ما يتحلل الضوء الذي ينعكس وينكسر بواسطة بلورات الجليد إلى طيف ، مما يجعل الهالة تبدو مثل قوس قزح ، لكن الهالة في ظروف الإضاءة المنخفضة لها لون منخفض ، وهو ما يرتبط بسمات رؤية الشفق.
في بعض الأحيان في الطقس البارد ، تتكون الهالة من بلورات قريبة جدًا من سطح الأرض. في هذه الحالة ، تشبه البلورات الأحجار الكريمة اللامعة.

بقع ضوئية ساطعة للغاية ، قزحية قليلاً ، تسمى "الشموس الزائفة" ، تُرى غالبًا على جوانب الشمس. أحيانًا يمكن رؤية واحدة أو اثنتين منها حتى في حالة عدم وجود نمط هالة متطور.

في وقت سابق في روسيا ، كانت تسمى المقاطع الساطعة من الأعمدة والهالات والشمس الزائفة "آذان" ، "شمس ذات آذان" ، "pasolntsa". في الأيام الخوالي ، كانت الهالات المختلفة ، مثل الظواهر السماوية الأخرى ، تُنسب المعنى الصوفي للعلامات (عادةً ما تكون سيئة ، خاصةً إذا كانت الهالة تأخذ شكلًا صليبيًا ، والذي تم تفسيره على أنه صليب أو سيف ، أو ظهر توأمان من النجم) ، والذي يعرف الكثير من الأدلة التاريخية. لذلك قيل في "حملة كلمة إيغور" أنه قبل هجوم بولوفتسي والاستيلاء على إيغور ، "أضاءت أربعة شموس فوق الأرض الروسية" ، وهو ما كان يُنظر إليه على أنه علامة على وجود مشكلة كبيرة وشيكة. وفي عام 1551 ، بعد حصار طويل من قبل قوات الإمبراطور شارل الخامس مدينة ألمانيةمجدبرج ، ظهرت هالة ذات شموس كاذبة في السماء فوق المدينة. أثار هذا ضجة بين المحاصرين. نظرًا لأن الهالة كانت تعتبر "علامة سماوية" للدفاع عن المحاصرين ، فقد أمر تشارلز الخامس برفع الحصار عن المدينة.

في الأيام التي لم تكن فيها الأرصاد الجوية موجودة ، تم استخدام الهالة والظواهر البصرية المماثلة للتنبؤ بالطقس. على سبيل المثال ، تقول العلامات الشعبية الروسية أن ظهور مثل هذه الحلقات والأقواس والبقع والأعمدة الساطعة حول القمر - للمطر و Chuvash - يؤدي إلى موجة باردة (عادةً في فصل الشتاء).

عمود الضوء أو الشمس - أحد أكثر أنواع الهالة شيوعًا - هو شريط عمودي من الضوء يمتد من الشمس أثناء غروب الشمس أو شروقها. هذه الظاهرة ناتجة عن بلورات ثلجية سداسية الشكل أو عمودية. البلورات المسطحة المعلقة في الهواء تسبب أعمدة شمسية إذا كانت الشمس على ارتفاع 6 درجات فوق الأفق أو خلفها ، عمودي - إذا كانت الشمس على ارتفاع 20 درجة فوق الأفق. تميل البلورات إلى اتخاذ وضع أفقي عند السقوط في الهواء ، ويعتمد شكل عمود الضوء على موضعها النسبي.

في مؤخراهناك عدد كبير من التقارير عن وجود هالة أو شموس كاذبة أو ثانية أو عمود ضوئي أو شمسي ، والتي يُخطئ أحيانًا " الاضواء الشمالية". لقد لاحظ الكثيرون هذه الظواهر الطبيعية الجميلة بأنفسهم. ماذا يقول العلم عن هذه الظاهرة؟

الهالة هي انكسار وانعكاس الضوء في بلورات الجليد لسحب الطبقة العليا ؛ هي دوائر فاتحة أو قزحية حول الشمس أو القمر (مثال على صورة هالة القمر) ، مفصولة عن النجم بفجوة مظلمة. غالبًا ما تُلاحظ الهالات في مقدمة الأعاصير (في السحب السمعية من جبهتها الدافئة) وبالتالي يمكن أن تكون بمثابة علامة على نهجها.

من كتاب "الأرصاد الجوية وعلم المناخ" SP Khromov، MA Petrosyants: "بالإضافة إلى الأشكال الرئيسية للهالة ، يتم ملاحظة شموس زائفة - بقع مشرقة ملونة قليلاً على نفس المستوى مع الشمس وعلى مسافة زاوية منها أيضًا 22 أو 46 ° K تنضم أحيانًا أقواس مختلفة مماسة إلى الدوائر الرئيسية. لا تزال هناك أعمدة رأسية غير ملونة تمر عبر القرص الشمسي ، أي ، كما لو كانت مستمرة لأعلى ولأسفل ، بالإضافة إلى دائرة أفقية غير ملونة على نفس المستوى مع الشمس .

يتم تفسير الهالات الملونة من خلال انكسار الضوء في بلورات موشورية سداسية من السحب الجليدية ، ويتم تفسير الأشكال غير الملونة (عديمة اللون) من خلال انعكاس الضوء من وجوه البلورات. يعتمد تنوع أشكال الهالة بشكل أساسي على أنواع وحركة البلورات ، وعلى اتجاه محاورها في الفضاء ، وكذلك على ارتفاع الشمس. الهالة عند 22 درجة ناتجة عن انكسار الضوء بواسطة الوجوه الجانبية للبلورات مع اتجاه عشوائي لمحاورها الرئيسية في جميع الاتجاهات. إذا كان للمحاور الرئيسية اتجاه عمودي في الغالب ، فعندئذٍ على جانبي القرص الشمسي (أيضًا على مسافة 22 درجة) ، بدلاً من دائرة ساطعة ، تظهر بقعتان ساطعتان - شموس زائفة. الهالة عند 46 درجة (والشمس الزائفة عند 46 درجة) ناتجة عن انكسار الضوء بين الوجوه الجانبية وقواعد المنشور ، أي بزاوية انكسار 90 درجة. الدائرة الأفقية ناتجة عن انعكاس الضوء من خلال الوجوه الجانبية للبلورات المرتبة عموديًا ، ويعزى عمود الشمس إلى انعكاس الضوء من البلورات الموجودة بشكل أفقي.

في السحب المائية الرقيقة ، التي تتكون من قطرات صغيرة متجانسة (عادة ما تكون غيوم سحب ركامية) وتغطي قرص النجم ، تنشأ ظاهرة التاج بسبب الانعراج. تظهر التيجان أيضًا في الضباب بالقرب من مصادر الضوء الاصطناعي. الجزء الرئيسي ، والذي غالبًا ما يكون الجزء الوحيد من التاج هو دائرة ضوئية نصف قطرها صغير ، تحيط بشكل وثيق بقرص النجم (أو مصدر ضوء اصطناعي). تكون الدائرة في الغالب زرقاء اللون وحافة خارجية فقط ضاربة إلى الحمرة. ويسمى أيضا هالة. قد تكون محاطة بواحدة أو أكثر من الحلقات الإضافية من نفس اللون ، ولكن بلون أفتح ، وليست قريبة من الدائرة ومن بعضها البعض. نصف قطر الهالة 1-5 درجة. يتناسب عكسياً مع أقطار القطرات في السحابة ، لذا يمكن استخدامه لتحديد حجم القطرات في السحب. تتميز الحواف حول مصادر الضوء الاصطناعي ذات الحجم الصغير (مقارنة بأقراص المصابيح المضيئة) بألوان قزحية أكثر ثراءً.

كيف يمكن الحصول على مثل هذه الصور غير العادية في الهواء؟ ما هي أسباب هذا الشيقة ظاهرة طبيعية؟ عند دراسة ظهور الهالة في السماء ، لاحظ العلماء منذ فترة طويلة أنها تحدث عندما تكون الشمس مغطاة بضباب أبيض لامع - حجاب رقيق من السحب الرقيقة العالية. تطفو هذه الغيوم على ارتفاع 6-8 كيلومترات فوق سطح الأرض وتتكون من أصغر بلورات الجليد ، والتي غالبًا ما تكون على شكل أعمدة أو ألواح سداسية. صعود وهبوط في التيارات الهوائية ، بلورات الجليد ، مثل المرآة ، تنعكس أو ، مثل المنشور ، تنكسر السقوط عليها أشعة الشمس.

في الوقت نفسه ، يمكن للأشعة المنعكسة من بعض البلورات أن تدخل أعيننا. ثم نشاهد أشكال مختلفةهالة. إليكم أحد هذه الأشكال: تظهر دائرة أفقية خفيفة في السماء ، تحيط بالسماء موازية للأفق. أجرى العلماء تجارب خاصة ووجدوا أن مثل هذه الدائرة تنشأ بسبب الانعكاس ضوء الشمسمن الوجوه الجانبية لبلورات سداسية الجليد تطفو في الهواء في وضع عمودي. تسقط أشعة الشمس على مثل هذه البلورة ، تنعكس منها ، كما من المرآة ، وتسقط في أعيننا.

انكسار الضوء على بلورات الجليد

لكن أعيننا لا تستطيع اكتشاف انحناء أشعة الضوء ، لذلك نرى الصورة المنعكسة للشمس ليس في مكانها الفعلي ، ولكن على خط مستقيم قادم من العين ، وستظهر الصورة على نفس الارتفاع عند نفس الارتفاع فوق الأفق كالشمس الفعلية. تشبه هذه الظاهرة كيف نرى صورة المصباح الكهربائي في المرآة في نفس الوقت الذي نرى فيه المصباح الكهربائي نفسه. هناك الكثير من بلورات المرايا العائمة عموديًا في الهواء. كلها تعكس أشعة الشمس.

تندمج صور المرآة للشمس ، التي تسقط في أعيننا من بلورات فردية ، ونرى دائرة صلبة ساطعة موازية للأفق. أو يحدث على هذا النحو: الشمس قد انحرفت لتوها عن الأفق ، وظهر عمود ساطع فجأة في سماء المساء المظلمة. في مسرحية الضوء هذه ، كما هو موضح من خلال تجارب خاصة ، تشارك ألواح الجليد ، وتطفو في الغلاف الجوي في وضع أفقي. أشعة الشمس ، التي تجاوزت الأفق لتوها ، تسقط على الحواف السفلية المتذبذبة لهذه الصفائح ، تنعكس وتسقط في عيون الراصد.

عندما يكون هناك العديد من هذه البلورات في الهواء ، فإن الصور المرآة للشمس التي تسقط في أعيننا من ألواح جليدية فردية تندمج في واحدة ، ونرى صورة ممتدة للقرص الشمسي مشوهة بحيث يتعذر التعرف عليها - يظهر عمود مضيء في السماء . على خلفية فجر المساء ، يكون أحيانًا لونه ضارب إلى الحمرة. بظاهرة كهذه ، التقى كل واحد منا أكثر من مرة. تذكر "المسار" الشمسي أو القمري على الماء. هنا نرى بالضبط نفس انعكاس الشمس أو القمر المشوه ، فقط دور المرآة لا يؤديه بلورات الجليد ، ولكن عن طريق سطح الماء. لكن هل رأيت دائرة قوس قزح لامعة من قبل ، يحيط بالشمس?

هذا أيضًا أحد أشكال الهالة. لقد ثبت أن هذه الهالة تتشكل عندما يكون هناك العديد من بلورات الجليد السداسية في الهواء ، والتي تنكسر أشعة الشمس مثل المنشور الزجاجي. لا نرى معظم هذه الأشعة المنكسرة ، فهي مبعثرة في الهواء. ولكن من بعض البلورات ، تدخل الأشعة الموجهة أعيننا أيضًا. توجد هذه البلورات في السماء في دائرة حول الشمس. كلهم يبدو لنا مضاءين ، وفي هذا المكان نرى دائرة ضوئية ، ملونة قليلاً بألوان قزحية. لا نرى دائمًا شكلًا أو آخر من أشكال الهالة تمامًا في السماء. على سبيل المثال ، في فصل الشتاء ، أثناء الصقيع الشديد ، تظهر بقعتان ضوئيتان على جانبي الشمس. هذه أجزاء من دائرة الهالة. خلاف ذلك ، مرئية فقط الجزء العلويهذه الدائرة - فوق الشمس.

في الماضي ، غالبًا ما كان يُعتقد أنه تاج مضيء. يحدث الشيء نفسه مع دائرة أفقية تمر عبر الشمس. في أغلب الأحيان ، يكون الجزء المجاور للشمس فقط هو المرئي ؛ ثم نلاحظ في السماء ، إذا جاز التعبير ، ذيلان لامعان يمتدان إلى يمين ويسار الشمس. ليس من الصعب فهم كيفية ظهور الصلبان المضيئة في الهواء. من الشمس المنخفضة في الأفق أو التي تجاوزت الأفق بالفعل ، يمتد عمود مضيء طويل إلى أعلى. يتقاطع هذا العمود مع جزء دائرة الهالة المرئي فوق الشمس ، ويظهر صليب مضيء كبير في السماء. قد يظهر صليبان. يحدث هذا عندما تظهر السماء الأجزاء الرأسية لدائرة الهالة وأجزاء من الدائرة الأفقية المجاورة للشمس ؛ تتقاطع ، تعطي صليبين على جانبي الشمس. في حالات أخرى ، بدلاً من الصلبان ، تظهر فقط البقع المضيئة ، والتي تكون قريبة في الحجم من الشمس.

هكذا يشرح العلم المتشعب ، ظواهر غامضةهالة ، لكنها لا تفسر حقيقة سبب النظر في هذه الظاهرة مسبقًا نادر، أصبح الآن مألوفًا و واسع الانتشار.

هالة شمسية متنوعة أنواع مختلفةلوحظ على مدار العام ، بما في ذلك الأكثر إثارة أشهر الصيف وبدأت الزيادة في عدد عمليات رصد الهالات في عام 2011 ، وزادت في عام 2012. لماذا ا؟

أمثلة هالو

هالة دائرية "كلاسيكية"

هالة قوس قزح دائرية متعددة

الصفحة المزدوجة الأفقية

بنجريا أفقية واحدة

عمود الشمس في الطقس الفاتر

أعمدة الإنارة في الطقس الفاتر

عمود الشمس فوق البحر

أعمدة الضوء "ممزقة" من مصدر الضوء وتخلق وهم "الشفق القطبي"

ظواهر الضوء في السحب: هالة ، تيجان

هالو- هذا هو انكسار وانعكاس الضوء في بلورات الجليد لسحب الطبقة العليا ؛ دوائر مشرقة أو قزحية حول الشمس أو القمر ( عينة من صورة هالة القمر) ، مفصولة عن النجم بفجوة مظلمة. غالبًا ما تُلاحظ الهالات أمام الأعاصير (في سمحاقيةغيوم من جبهتهم الدافئة) وبالتالي يمكن أن تكون بمثابة علامة على نهجهم.

هالة حول الشمس في غيوم سمحاقية

كقاعدة عامة ، تظهر الهالات على شكل دوائر نصف قطرها 22 أو 46 درجة ، وتتزامن مراكزها مع مركز القرص الشمسي (أو القمري). الدوائر باهتة ملونة بألوان قزحية (حمراء من الداخل).
الهالات هي أضمن علامة على تدهور الطقس. لذلك ، في نهاية مارس 1988 ، كان الجو هادئًا ومشمسًا طقس ربيعي. ولكن في إحدى الأمسيات ، شوهدت هالة حول القمر. وفي اليوم التالي تدهور الطقس بشكل حاد.
من كتاب "الأرصاد الجوية وعلم المناخ" SP Khromov، MA Petrosyants: "بالإضافة إلى الأشكال الرئيسية للهالة ، يتم ملاحظة شموس زائفة - بقع مشرقة ملونة قليلاً على نفس المستوى مع الشمس وعلى مسافة زاوية منها أيضًا 22 أو 46 ° K تنضم أحيانًا أقواس مختلفة مماسة إلى الدوائر الرئيسية. لا تزال هناك أعمدة رأسية غير ملونة تمر عبر القرص الشمسي ، أي ، كما لو كانت مستمرة لأعلى ولأسفل ، بالإضافة إلى دائرة أفقية غير ملونة على نفس المستوى مع الشمس .
يتم تفسير الهالات الملونة من خلال انكسار الضوء في بلورات موشورية سداسية من السحب الجليدية ، ويتم تفسير الأشكال غير الملونة (عديمة اللون) من خلال انعكاس الضوء من وجوه البلورات. يعتمد تنوع أشكال الهالة بشكل أساسي على أنواع وحركة البلورات ، وعلى اتجاه محاورها في الفضاء ، وكذلك على ارتفاع الشمس. الهالة عند 22 درجة ناتجة عن انكسار الضوء بواسطة الوجوه الجانبية للبلورات مع اتجاه عشوائي لمحاورها الرئيسية في جميع الاتجاهات. إذا كان للمحاور الرئيسية اتجاه عمودي في الغالب ، فعندئذٍ على جانبي القرص الشمسي (أيضًا على مسافة 22 درجة) ، بدلاً من دائرة ساطعة ، تظهر بقعتان ساطعتان - شموس زائفة.

الهالة عند 46 درجة (والشمس الزائفة عند 46 درجة) ناتجة عن انكسار الضوء بين الوجوه الجانبية وقواعد المنشور ، أي بزاوية انكسار 90 درجة.
الدائرة الأفقية ناتجة عن انعكاس الضوء من خلال الوجوه الجانبية للبلورات المرتبة عموديًا ، ويعزى عمود الشمس إلى انعكاس الضوء من البلورات الموجودة بشكل أفقي.

في السحب المائية الرقيقة تتكون من قطرات صغيرة متجانسة (عادة altocumulus) ونجوم تغطي القرص بسبب الانعراج ، ظاهرة التيجان.

altocumulus

تظهر التيجان أيضًا في الضباب بالقرب من مصادر الضوء الاصطناعي. الجزء الرئيسي ، والذي غالبًا ما يكون الجزء الوحيد من التاج هو دائرة ضوئية نصف قطرها صغير ، تحيط بشكل وثيق بقرص النجم (أو مصدر ضوء اصطناعي). تكون الدائرة في الغالب زرقاء اللون وحافة خارجية فقط ضاربة إلى الحمرة. ويسمى أيضا هالة. قد تكون محاطة بواحدة أو أكثر من الحلقات الإضافية من نفس اللون ، ولكن بلون أفتح ، وليست قريبة من الدائرة ومن بعضها البعض. نصف قطر الهالة 1-5 درجة. يتناسب عكسياً مع أقطار القطرات في السحابة ، لذا يمكن استخدامه لتحديد حجم القطرات في السحب.
تتميز التيجان حول مصادر الضوء الاصطناعي ذات الحجم الصغير (مقارنة بأقراص النجوم) بألوان قزحية أكثر ثراءً.

البشائر الشعبيةذات الصلة هالة:

بعد ظهور السحب الرقيقة سريعة الحركة ، تُغطى السماء بطبقة شفافة (مثل الحجاب) من السحب السمعية. تم العثور عليها في دوائر بالقرب من الشمس أو القمر (علامة على تدهور الطقس).

غيوم سمحاقية

تظهر هالة حول الشمس أو القمر (علامة على تدهور الأحوال الجوية).
- في الشتاء - تيجان بيضاء ذات قطر كبير حول الشمس أو القمر ، وكذلك أعمدة بالقرب من الشمس ، أو ما يسمى بالشمس الزائفة (علامة على الطقس الفاتر).
- الحلقة حول القمر - للرياح (تدهور الأحوال الجوية).

دعونا نقتبس من كتاب V.A. Mezentsev "الخرافات الدينية وأضرارها" (موسكو ، 1959). إليكم ما هو مكتوب هناك عن الظواهر المذكورة أعلاه: "هنا ، على سبيل المثال ، ما هي الهالة المعقدة والنادرة في شكلها التي لوحظت بالفعل في ربيع عام 1928 في مدينة بيلي ، منطقة سمولينسك. في حوالي 8-9 س" الساعة في الصباح على جانبي الشمس - إلى اليمين واليسار هناك شمسان ساطعان متقزحان ومزيفان مرئيان. ولهما ذيول قصيرة منحنية قليلاً مائلة إلى البياض. وكانت الشمس الحقيقية في مركز دائرة مضيئة. بالإضافة إلى ذلك ، شوهدت عدة أقواس مضيئة في السماء ، كانت تلك الأقواس هي التي أخذت في القرون الماضية كمنحنيات لسيوف نارية معلقة في السماء.
وفي 28 نوفمبر 1947 ، شوهدت هالة معقدة حول القمر في مدينة بولتافا. كان القمر في وسط دائرة الضوء. كانت الأقمار الجديدة مرئية أيضًا على الدائرة إلى اليمين واليسار ، أو كما يطلق عليها غالبًا ، paracelens ؛ كانت المظلة اليسرى أكثر إشراقًا ولها ذيل. دائرة الهالة لم تكن مرئية بالكامل. كان ألمع في جزئه العلوي وعلى اليسار. في الجزء العلوي من دائرة الهالة كان هناك قوس ظل مشرق.

كيف يمكن الحصول على مثل هذه الصور غير العادية في الهواء؟ ما هي أسباب هذه الظاهرة الطبيعية الشيقة؟ عند دراسة ظهور الهالة في السماء ، لاحظ العلماء منذ فترة طويلة أنها تحدث عندما تكون الشمس مغطاة بضباب أبيض لامع - وهو حجاب رقيق مرتفع. الغيوم الرقيقة .

غيوم سبيندريفت

تطفو هذه الغيوم على ارتفاع 6-8 كيلومترات فوق سطح الأرض وتتكون من أصغر بلورات الجليد ، والتي غالبًا ما تكون على شكل أعمدة أو ألواح سداسية. عند صعود وهبوط التيارات الهوائية ، تنعكس بلورات الجليد ، مثل المرآة ، أو ، مثل المنشور ، تنكسر أشعة الشمس التي تسقط عليها. في الوقت نفسه ، يمكن للأشعة المنعكسة من بعض البلورات أن تدخل أعيننا. ثم نلاحظ أشكال هالة مختلفة. إليكم أحد هذه الأشكال: تظهر دائرة أفقية خفيفة في السماء ، تحيط بالسماء موازية للأفق. أجرى العلماء تجارب خاصة ووجدوا أن مثل هذه الدائرة تحدث بسبب انعكاس ضوء الشمس من الوجوه الجانبية لبلورات الجليد السداسية التي تطفو في الهواء في وضع عمودي. تسقط أشعة الشمس على مثل هذه البلورة ، تنعكس منها ، كما من المرآة ، وتسقط في أعيننا. لكن أعيننا لا تستطيع اكتشاف انحناء أشعة الضوء ، لذلك نرى الصورة المنعكسة للشمس ليس في مكانها الفعلي ، ولكن على خط مستقيم قادم من العين ، وستظهر الصورة على نفس الارتفاع عند نفس الارتفاع فوق الأفق كالشمس الفعلية.

تشبه هذه الظاهرة كيف نرى صورة المصباح الكهربائي في المرآة في نفس الوقت الذي نرى فيه المصباح الكهربائي نفسه. هناك الكثير من بلورات المرايا العائمة عموديًا في الهواء. كلها تعكس أشعة الشمس. تندمج صور المرآة للشمس ، التي تسقط في أعيننا من بلورات فردية ، ونرى دائرة صلبة ساطعة موازية للأفق. أو يحدث على هذا النحو: الشمس غابت للتو تحت الأفق ، وفي المساء المظلم تظهر السماء فجأة عمود خفيف . في مسرحية الضوء هذه ، كما هو موضح من خلال تجارب خاصة ، تشارك ألواح الجليد ، وتطفو في الغلاف الجوي في وضع أفقي. أشعة الشمس ، التي تجاوزت الأفق لتوها ، تسقط على الحواف السفلية المتذبذبة لهذه الصفائح ، تنعكس وتسقط في عيون الراصد. عندما يكون هناك العديد من هذه البلورات في الهواء ، فإن الصور المرآة للشمس التي تسقط في أعيننا من ألواح جليدية فردية تندمج في واحدة ، ونرى صورة ممتدة للقرص الشمسي مشوهة بحيث يتعذر التعرف عليها - يظهر عمود مضيء في السماء . على خلفية فجر المساء ، يكون أحيانًا لونه ضارب إلى الحمرة. بظاهرة كهذه ، التقى كل واحد منا أكثر من مرة. تذكر "المسار" الشمسي أو القمري على الماء. هنا نرى بالضبط نفس انعكاس الشمس أو القمر المشوه ، فقط دور المرآة لا يؤديه بلورات الجليد ، ولكن عن طريق سطح الماء. هل سبق لك أن رأيت دائرة قوس قزح ساطعة تحيط بالشمس؟ هذا أيضًا أحد أشكال الهالة. لقد ثبت أن هذه الهالة تتشكل عندما يكون هناك العديد من بلورات الجليد السداسية في الهواء ، والتي تنكسر أشعة الشمس مثل المنشور الزجاجي. لا نرى معظم هذه الأشعة المنكسرة ، فهي مبعثرة في الهواء. ولكن من بعض البلورات ، تدخل الأشعة الموجهة أعيننا أيضًا. توجد هذه البلورات في السماء في دائرة حول الشمس. كلهم يبدو لنا مضاءين ، وفي هذا المكان نرى دائرة ضوئية ، ملونة قليلاً بألوان قزحية. لا نرى دائمًا شكلًا أو آخر من أشكال الهالة تمامًا في السماء. على سبيل المثال ، في فصل الشتاء ، أثناء الصقيع الشديد ، تظهر بقعتان ضوئيتان على جانبي الشمس. هذه أجزاء من دائرة الهالة. في حالة أخرى ، يظهر الجزء العلوي فقط من هذه الدائرة - فوق الشمس. في الماضي ، غالبًا ما كان يُعتقد أنه تاج مضيء. يحدث الشيء نفسه مع دائرة أفقية تمر عبر الشمس. في أغلب الأحيان ، يكون الجزء المجاور للشمس فقط هو المرئي ؛ ثم نلاحظ في السماء ، إذا جاز التعبير ، ذيلان لامعان يمتدان إلى يمين ويسار الشمس. ليس من الصعب فهم كيفية ظهور الصلبان المضيئة في الهواء. من الشمس المنخفضة في الأفق أو التي تجاوزت الأفق بالفعل ، يمتد عمود مضيء طويل إلى أعلى. يتقاطع هذا العمود مع جزء دائرة الهالة المرئي فوق الشمس ، ويظهر صليب مضيء كبير في السماء. قد يظهر صليبان. يحدث هذا عندما تظهر السماء الأجزاء الرأسية لدائرة الهالة وأجزاء من الدائرة الأفقية المجاورة للشمس ؛ تتقاطع ، تعطي صليبين على جانبي الشمس. في حالات أخرى ، بدلاً من الصلبان ، تظهر فقط البقع المضيئة ، والتي تكون قريبة في الحجم من الشمس.

يطلق عليهم شموس كاذبة. عادة ما يتم ملاحظة هذا النوع من الهالة عندما لا تكون الشمس عالية فوق الأفق. أظهرت التجارب التي أجريت خصيصًا أن البلورات السداسية السطوح تشارك في تكوين شموس زائفة ، والتي تطفو في الهواء ليس بشكل عشوائي ، ولكن بطريقة تجعل محاورها عمودية في الغالب. في المناطق الشمالية ، حيث تُلاحظ الهالة كثيرًا ، يمكن رؤية الشموس عشرات المرات في السنة. غالبًا ما تكون ساطعة لدرجة أنها ليست أدنى من الشمس نفسها. هذه هي الطريقة التي يشرح بها العلم الظواهر المتنوعة والغامضة للهالة ويكشف الخرافات الدينية. دراسة عربي ظواهر مختلفةمرتبطًا بمرور الضوء في الغلاف الجوي ، لا يقدم علماؤنا لهم تفسيرًا ماديًا صحيحًا علميًا فحسب ، بل يستخدمون أيضًا المعرفة المكتسبة لتطوير العلم. لذا ، فإن ملاحظات التيجان التي تحدثنا عنها تساعد في تحديد حجم بلورات الجليد وقطرات الماء التي تتشكل منها السحب المختلفة. كما أن رصد التيجان والهالات يجعل من الممكن التنبؤ بالطقس علميًا. لذلك ، إذا انخفض التاج الذي يظهر تدريجياً ، فيمكن توقع هطول الأمطار. على العكس من ذلك ، فإن زيادة التيجان تنذر ببدء الطقس الجاف الصافي.

من إعداد O. Malakhov. الصورة من Meteoweb.ru