Cirkumhorisontell båge

Circumhorisontal båge över den nepalesiska Himalaya
En cirkumhorisontal båge (botten) i förhållande till en omskriven gloria (överst), Oregon.

En cirkumhorisontell båge är ett optiskt fenomen som tillhör familjen isglorier som bildas genom brytning av solljus eller månljus i plattformade iskristaller suspenderade i atmosfären, typiskt i cirrus- eller cirrostratusmoln . I sin fulla form ser bågen ut som ett stort, ljust spektrumfärgat band (rött är den översta färgen) som löper parallellt med horisonten, beläget långt under solen eller månen. Avståndet mellan bågen och solen eller månen är dubbelt så långt som den vanliga 22-graders halo . Ofta, när det halobildande molnet är litet eller fläckigt, syns bara fragment av bågen. Som med alla glorier kan den orsakas av solen såväl som (men mycket mer sällan) månen.

Andra för närvarande accepterade namn för den cirkumhorisontala bågen är circumhorizon arc eller lägre symmetrisk 46° plattbåge . Den missvisande termen " eldregnbåge " används ibland för att beskriva detta fenomen, även om det varken är en regnbåge eller på något sätt relaterat till eld. Termen, som uppenbarligen myntades 2006, kan ha sitt ursprung i att bågen då och då dyker upp som "flammor" på himlen, när den förekommer i fragmentariska cirrusmoln.

Bildning

Halon bildas av solljus som kommer in i horisontellt orienterade, platta, hexagonala iskristaller genom en vertikal sidoyta och lämnar genom den nära horisontella bottenytan (plattans tjocklek påverkar inte bildningen av halon). I princip Parry-orienterade kolumnkristaller också producera bågen, även om detta är sällsynt. 90°-lutningen mellan strålens ingångs- och utgångsytor ger de väl åtskilda spektrala färgerna. Bågen har en avsevärd vinkelutbredning och är därför sällan komplett. När endast fragment av ett cirrusmoln befinner sig i lämplig himmel och solposition, kan de se ut att lysa med spektrala färger.

Frekvens

Hur ofta en cirkumhorisontell båge ses beror på observatörens plats och latitud. I USA är det en relativt vanlig gloria, som ses flera gånger varje sommar på någon plats. Däremot är det ett sällsynt fenomen i norra Europa av flera anledningar. Bortsett från närvaron av ishaltiga moln i rätt position på himlen, kräver glorian att ljuskällan (solen eller månen) står mycket högt på himlen, på en höjd av 58° eller högre. Detta innebär att solvarianten av halon är omöjlig att se på platser norr om 55°N eller söder om 55°S. En lunar circumhorizon-båge kan vara synlig på andra breddgrader, men är mycket sällsyntare eftersom det kräver en nästan fullmåne för att producera tillräckligt med ljus. På andra breddgrader är solens cirkumhorisontala båge synlig, för en större eller mindre tid, runt sommarsolståndet. Siktplatser för olika breddgrader och platser kan slås upp här . Till exempel i London är solen bara tillräckligt hög i 140 timmar mellan mitten av maj och slutet av juli, medan Los Angeles har solen högre än 58 grader i 670 timmar mellan slutet av mars och slutet av september.

Konstgjorda cirkumhorisontella bågar

Ett vattenglasexperiment (känd sedan åtminstone 1920) kan modifieras något för att skapa en konstgjord cirkumhorisontell båge. Att belysa under en mycket brant vinkel under sidoytan på ett nästan helt vattenfyllt cylindriskt glas kommer att bryta ljuset i vattnet. Glaset ska sitta vid kanten av ett bord. Den andra brytningen vid det övre vatten-luftgränssnittet kommer då att projicera en hyperbel vid en vertikal vägg bakom den. Den totala brytningen är då ekvivalent med brytningen genom en upprätt hexagonal plåtkristall när man tar hänsyn till rotationsmedelvärdet. En färgglad konstgjord cirkumhorisontell båge kommer då att visas projicerad på väggen. Att istället använda en sfärisk projektionsduk kommer att resultera i en närmare analogi till den naturliga halomotsvarigheten. Andra konstgjorda glorier kan skapas på liknande sätt.

Liknande optiska fenomen

Cirkumhorisontala bågar, särskilt när endast fragment kan ses, förväxlas ibland med molnbågar . Detta fenomen gör också att molnen ser flerfärgade ut, men det härrör från diffraktion (vanligtvis av flytande vattendroppar eller iskristaller) snarare än brytning . De två fenomenen kan särskiljas genom flera särdrag. För det första har en cirkumhorisontbåge alltid en fast plats på himlen i förhållande till solen eller månen (nämligen under den i en vinkel på 46°), medan irisering kan förekomma i olika positioner (ofta direkt runt solen eller månen). För det andra löper färgbanden i en cirkumhorisontbåge alltid horisontellt med det röda ovanpå, medan de i iriserande är mycket mer slumpmässiga i sekvens och form, vilket ungefär följer konturerna av molnet som orsakar det. Slutligen är färgerna i en cirkumhorisontbåge rena och spektrala (mer än i en regnbåge), medan färgerna i molnskimrande har ett mer urtvättat, "pärlemor"-utseende.

Förväxling med andra medlemmar av halofamiljen, såsom solhundar eller circumzenithal bågen , kan också uppstå, men dessa avfärdas lätt av sina helt olika positioner i förhållande till solen eller månen. Svårare är skillnaden mellan den cirkumhorisontala bågen och den infralaterala bågen , som båda nästan helt överlappar varandra när solen eller månen är på en hög höjd. Skillnaden är att den cirkumhorisontala bågen alltid löper parallellt med horisonten (även om bilder vanligtvis visar den som en krökt linje på grund av perspektivförvrängning ), medan den infralaterala bågen kröker sig uppåt vid sina ändar.

Galleri

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Circumhorizontal_arc&oldid=1139405144 "