Природное явление Глория. Глория (оптическое явление).

Природное явление Глория. Глория (оптическое явление).

Гло? Рия (лат. Gloria - украшение; ореол) - оптическое явление в облаках.

Наблюдается на облаках, расположенных прямо напротив источника света. Наблюдатель должен находиться на горе или на самолёте, а источник света (солнце или луна) - за его спиной. Так же можно наблюдать на видео или фотографиях снятых с дистанционно пилотируемых летательных аппаратов.

Представляет собой цветные кольца света на облаке вокруг тени наблюдателя. Внутри находится голубоватое кольцо, снаружи - красноватое, далее кольца могут повторяться с меньшей интенсивностью. Угловой размер намного меньше, чем у радуги - 5…20°, в зависимости от размера капель в облаке.

Глория объясняется дифракцией света, ранее уже отражённого в капельках облака так, что он возвращается от облака в том же направлении, по которому падал, то есть к наблюдателю.

Глория в истории и культуре.

В Китае глорию называют "Светом Будды" . первые письменные свидетельства о наблюдении явления с горы эмэйшань датируются 63 г. н. э. цветное гало всегда окружает тень наблюдателя, что часто толковалось как степень его просветления (приближённости к будде и другим божествам.

Брокенский призрак – оптическое явление или…

Наверное, многие видели странные фотографии, на которых запечатлен силуэт человека в обрамлении радужного свечения. Кто-то изумляется, считает, что вот он – таинственный горный человек, он же брокенский призрак! Однако эти фотографии запечатлевают практически обыкновенный физический эффект, который создается довольно легко при соблюдении некоторых важных условий. Итак:

Что же такое брокенский призрак и как получить его в свою фотоколлекцию?

Начнем с того, что призрак называют брокенским из-за того, что именно на пике Брокен местные жители впервые сумели различить подобный оптический эффект. Именно эта гора обеспечивает все необходимые погодные условия. Однако, чтобы получить подобные кадры, вовсе не обязательно приезжать в Германию, достаточно будет любой другой горы в любой точке мира.

Как же получается брокенский призрак?

Для этого всего лишь нужно организовать следующее: человек с фотокамерой должен стоять перед туманной областью. За его спиной (то есть, также не погруженным в туман) должен быть какой-либо источник света, чаще всего – солнце. Таким образом вы сумеете увидеть и запечатлеть перед собой свою собственную тень в обрамлении солнечных лучей. 

При этом, если источник будет находиться над вашей головой, то призрак вы увидите практически лежащим на земле, а если солнце будет висеть на уровне горизонта, то призрак будет напротив вас. Опять же, если тень будет лежать на земле, то человек сможет адекватно воспринять ее размер, равный размеру его тела, это обеспечит стереозрение (мозг получит сигналы от обоих глаз и правильно их оценит). А если тень висит в воздухе, то она становится как бы «объемной», расстояние до нее невозможно зрительно измерить и поэтому мозг воспринимает ее как невероятно огромную. 

Следует учитывать, что если поверхность, на которой отражается «призрак», является статичной, то отражение будет полностью копировать движения человека. Если же наблюдатель встанет напротив тумана, который будет двигаться (под действием ветра, например), то и его тень также будет двигаться, вне зависимости от движений наблюдателя. 

 

Солнечные лучи образуют разноцветные круги, которые физики называют «глорией». Они образуются благодаря дифракции солнечных лучей. В Китае подобный эффект называют «Великолепие Будды». Для того, чтобы полюбоваться на собственную тень, верующие обычно поднимаются на Золотой пик. 

Кстати, как уже упоминалось, впервые этот эффект был замечен на пике Брокен в горах Гарц. До того, как физики объяснили жителям этот эффект, они уже успели сложить несколько легенд об этом месте. По их мнению, данный силуэт – не что иное, как один из детей, вампир, который на краткий миг становится виден окружающим. Наверное, Гёте сам не раз поднимался на эту гору, или же просто был покорен легендами о местных призраках, иначе с чего бы именно на вершину гор Гарц поднимались Мефистофель и Фауст? А про призрака в его бессмертном произведении было сказано, что это одинокая тень, которая скользит над миром, не задевая землю.

Радуга

Радуга – одно из самых изумительных явлений природы. Над сущностью этого явления люди задумывались издавна. Радуга является спутницей дождя. Время ее появления зависит от перемещения дающего ливневые осадки облака. Радуга может возникнуть как перед дождем, так и в процессе выпадения осадков или по окончании процесса.

---

Что такое радуга?
Обычно радуга представляет собой цветную дугу с угловым радиусом 42°. Дуга просматривается на фоне дождевой завесы или полос падения дождя, не всегда достигающих поверхности земли. Радуга наблюдается в той стороне небосвода, которая противоположна солнцу, при этом солнце не закрывается облаками. Чаще всего такие условия создаются летом, во время так называемых «грибных» дождей. Центром радуги является антисолярная точка – эта точка диаметрально противоположна Солнцу. В радуге различаются семь цветов, кроме того, радугу можно увидеть около фонтана или водопада, на фоне завесы капель поливальной установки.

Откуда же берется исходящий от радуги удивительный красочный свет? Источником радуги является разложенный на компоненты солнечный свет. Этот свет перемещается по небосводу таким образом, что видится исходящим от той части небосвода, которая противоположна Солнцу. Основные особенности радуги правильно объясняет созданная более 300 лет назад теория Декарта-Ньютона.

Предмет, способный разложить луч света на составляющие, называется «призмой». Если говорить о радуге, то роль «призмы» выполняют капли дождя. Радуга – это большой изогнутый спектр или образовавшаяся в результате разложения проходящего через дождевые капли луча света полоса цветных линий. Цвета идут в следующем порядке, если считать от внешнего радиуса к внутреннему (довольно просто запомнить данный спектр, выучив простую фразу-акростих: «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан», здесь первая буква каждого слова соответствует первой букве цвета):

Каждый - Красный;

Охотник - Оранжевый;

Желает - Жёлтый;

Знать - Зелёный;

Где - Голубой;

Сидит - Синий;

Фазан - Фиолетовый.

Радугу можно увидеть в то время, когда параллельно с ливнем светит Солнце. Чтобы ее увидеть, нужно находиться строго между Солнцем и дождем. При этом Солнце должно находиться сзади, а дождь – впереди.

Видео Глория - оптическое явление

Северное сияние: что это такое

Северное сияние (полярное сияние или аврора) — люминесценция (свечение) в верхних слоях атмосферы планеты Земля. Эти слои обладают магнитосферой, вследствие их взаимодействия с заряженными частицами солнечного ветра.

Северное сияние – это тысячи разноцветных огоньков, зажигающихся на небе в темные ночи. Огни бывают самых разных форм и цветов: синие, желтые, красные, зеленые. За секунду темное небо окрашивается в яркие цвета и становится видно вокруг на многие километры как будто днем. Северное или полярное сияние уже тысячи лет удивляет и очаровывает людей, однако не все относятся к нему с восхищением, в легендах некоторых народов, о которых мы расскажем ниже, оно считалось дурным знаком.

Северное сияние: что это такое и как происходит

Давайте разберемся, что это такое северное сияние, которое удивляет и пугает людей, живущих возле северного и южного полюсов?
Загадку таинственных огней отгадал еще Михаил Ломоносов, решив, что здесь играет роль электричество. Чтобы подтвердить свою теорию, ученый через колбы, наполненные различными газами, пропустил ток. После опыта колбы засияли неповторимыми цветами.

Проще говоря, выброшенные нашим Солнцем заряженные частицы (солнечный ветер) заставляют воздух Земли переливаться разноцветными огнями.

Земля является для частиц магнитом, который образует магнитные поля из-за токов, возникшие при вращении ядра, в основе которого лежит железо. С помощью магнитного притяжения наша планета «ловит» пролетающий солнечный ветер и направляет его туда, где находятся магнитные полюса. Там солнечные частицы моментально притягиваются к ним, и от столкновения солнечного ветра с атмосферой, появляется энергия, преобразовывающаяся в свет, которая и образует северное сияние.

Возбуждённые атомы успокаиваются и начинают излучать световой фотофон;
Если азот (N), столкнувшись с солнечными частичками, теряет электроны, то его молекулы преобразуются в синий и фиолетовый цвета;
Если электрон никуда не пропадает, то появляются красные лучи;
Когда солнечный ветер взаимодействует с кислородом (O), электрон не исчезает, но начинает выпускать лучи зелёного и красных цветов.

Северное сияние: легенды

С давних времен северное сияние связывали с разными таинственными и порой даже мистическими событиями. Одни народы считали, что небесный огонь приносит счастье, якобы у богов в это время праздники. Другие считали, что сильно разгневался бог огня и надо ожидать неприятностей. Давайте послушаем, что гласят про северное сияние легенды разных народов.
Норвежцы упоминают о мерцающем мосте, который временами появляется на небосводе, чтобы боги спустились на землю. Одни называли сияние огнями в руках валькирий, чьи доспехи начищены до блеска и от них возникает удивительное сияние. Другие рассказывали что огни – танец душ умерших девушек.

В рассказах древних финнов полярное сияние означает горящую огнём реку Ружу, которая разделяет мир мёртвых и мир живых.
Североамериканские эскимосы верят, что заставить заиграть небосвод разноцветными огнями можно свистом, а хлопнув в ладоши – немедленно погасить их.
Эскимосы Аляски утверждают, что северное сияние несет беду. Прежде чем выйти наружу, в прежние времена они брали оружие для защиты. Многие верили, что если долго наблюдать за огнями, то можно сойти с ума.
Есть все основания предполагать, что именно благодаря сиянию и возникли мифы о драконах. Многие учёные считают, что битва Святого Георгия, который покровительствует всем англичанам, связана не с ужасным змеем, а с полярным сиянием!

Когда можно увидеть Северное сияние

Тем, кто хочет наверняка знать, когда можно увидеть северное сияние, стоит внимательно прочесть этот абзац. Его можно увидеть ясной, морозной ночью, при неполной луне, желательно вдали от города (чтобы не мешал свет фонарей). Полярное сияние появляется в основном с октября по январь и возникает на высоте от 80 и до 1000 километров над уровнем моря и длится от 1 часа до целых суток.

Чем агрессивнее ведёт себя Солнце, чем больше взрывов на нём происходит, тем дольше длится полярное сияние. Наиболее красивые сполохи можно увидеть раз в 11 лет (такова цикличность Солнца).
Северное сияние, фото которого всегда эффектны, чем-то напоминает закат (только в ночное время), но может также воплощаться в виде спиралей или дуг. Ширина цветной ленты вполне может превышать 160 км, длина – 1500 км.
Сам цвет полярного сияния зависит во многом как от того, с каким газом взаимодействует солнечный ветер, но и от высоты, где это произошло. Если газы атмосферы столкнулись на высоте более 150 км – цвет сияния будет красным, от 120 до 150 км – жёлто-зелёным, ниже 120 км – фиолетово-синим. Чаще северное сияние оказывается бледно-зелёным.
Кадры, полученные с космоса, подтвердили версию, что полярное сияние с южной стороны земного шара почти зеркально отображает это явление с северной стороны. Оно представляет собой кольца диаметром в 4000 км, которые опоясывают полюса.

Где можно увидеть Северное сияние?

Увидеть сияние в Средневековье, когда северный магнитный полюс находился восточнее, можно было не только в Скандинавии или на севере России, но даже на севере Китая.
Теперь увидеть северное сияние можно возле магнитных полюсов нашей планеты:
• на северном полюсе (хорошо видно его на впадине Росса);
• в Антарктиде ;
• в Северной Америке (от 20 до 200 раз в год);
• на севере скандинавских стран, особенно на острове Шпицберген. Здесь наблюдать его можно не реже, чем в Северной Америке;
• в широтах между Лондоном и Парижем – 5-10 раз в году;
• на севере Флориды северное сияние бывает четырежды в год;
• в России – на Кольском полуострове;
• в Шотландии (причем в апреле);
• из космоса (когда отсутствует влияние нижних плотных слоёв атмосферы, которые значительно искажают зрелище).
Увидеть северное сияние можно и на других планетах Солнечной системы – на Юпитере, Венере, Марсе, и возможно и на Сатурне.
Пока что все тайны мерцающих огней ещё не разгаданы. Особенно интересует учёных вопрос, сопровождается ли оно звуковым эффектом.

Оптическое явление это. Мираж

Различные виды миражей за 6 минут. Вторая вставка показывает зелёную вспышку

Основная статья: Мираж

Мираж — оптическое явление в атмосфере, в котором лучи света изгибаются так, что происходит перемещение изображения предмета.

В отличие от галлюцинаций, мираж является реальным оптическим явлением, которое может быть снято на камеру, так как лучи света на самом деле преломляются и формируют ложное изображение, которое наблюдается при мираже. разновидностью миража является, состоящее из нескольких форм миражей, при котором отдалённые объекты видны многократно и с разнообразными искажениями.

Зелёный луч

Зелёный луч — оптическое явление, которое происходит вскоре после заката или перед восходом солнца и выглядит как вспышка зелёного света, длящаяся несколько секунд. Зелёный луч можно наблюдать и с Луны, и на ярких планетах на горизонте, в том числе на Венере и Юпитере.

Фата-моргана

Фата-моргана является очень сложной формой миража, которая видна в узкой полосе прямо над горизонтом. Название произошло оти относится к персонажам короля Артура. По легенде этот мираж создала колдунья. Он демонстрирует сказочные замки в воздухе или несуществующие земли предназначенные для того, чтобы заманить моряков на их смерть.

Фата-моргану можно увидеть на суше или на море, в полярных регионах или в пустынях. Этот вид миража может включать практически любой вид удаленного объекта, в том числе такие вещи, как лодки, острова и побережья.

Мираж выглядит как перевёрнутый (вверх ногами). Это оптическое явление происходит из-за того, что лучи света сильно согнуты, когда они проходят через слои воздуха с различной температурой в крутой тепловой инверсии, где формируется атмосферный проток. В безветренную погоду слой значительно более теплого воздуха переходит за слой холодного плотного воздуха, образуя атмосферный канал, который действует как преломляющая линза и производит перевернутое изображение.

Эффект Новой Земли

Эффект Новой Земли является полярным миражом и обусловлен высоким преломлением солнечного света и разницой температуры. Эффект состоит в том, что солнце всходит раньше своего реального времени. В зависимости от метереологической обстановки солнце представляется в виде линии или квадрата. Первым человеком, который записал феномен, был, участник экспедиции на Новой земле. По названию места экспедиции было дано название феномену.

Полярное сияние

Любительская астрономия > Полярное сияние

Полярное сияние – это природное явление, которое заключается в свечении разреженных верхних слоев атмосферы, обусловленное столкновением на высоте до 1000 км электронов и протонов, попавших в атмосферу из космического пространства, с молекулами и атомами воздуха. Взаимные ударения частиц с молекулами азота и кислорода возбуждают последние и приводят их в состояние с высокой энергией.

В свою очередь, полярное сияние – это процесс возврата частиц в равновесное состояние через излучение квантов света определенных длин волн. Наблюдать его можно в обоих полушариях на широтах 67-70 ˚в авроральных овалах, окружающих магнитные полюса нашей планеты. В периоды повышенной солнечной активности полярное сияние можно увидеть даже на широтах 45-50˚.

Как правило, полярные сияния визуализируются в зимнее время. Именно поэтому в России давно появилось устойчивое название этого явления «северное сияние». Ведь в нашем понимании север – это место, где всегда снежно и морозно. На самом деле, полярные сияния гораздо чаще случаются в осеннее-весенний период, а их пик приходится на весеннее или осеннее равноденствия. Полярные сияния цикличны. Один цикл составляет 27 дней и 11 лет.

Полярное сияния формируется под воздействием солнечного возмущение. Доказательством тому служит цикличная природа этого явления. При этом циклы совпадают с 11-летними колебаниями солнечной активности и с вращением Земли за 27 суток. Дополнительным аргументом является концентрация полярных сияний в областях возмущений магнитных полей.

Изучение полярного сияния

Визуально, полярное сияние представляет яркие вспышки на небосклоне, которые сопровождаются колоссальным выбросом энергии. Иногда сила излучения превышает землетрясение в 5-6 баллов. Кроме того, периодически можно наблюдать пульсирующие полярные сияния, во время которых слышен легкий треск или свистящий звук.

Полярные сияния различаются и по форме: однородные полосы и дуги, пульсирующие духи и поверхности, пятна, всполохи, короны, проблески, лучи и лучистые дуги. Как правило, природное шоу начинается с появления на небе наиболее распространенной формой сияния – сплошной дуги, а по мере возрастания яркости она трансформируется в иные формы.

Уровень яркости влияет и на цвет полярного сияния. Существует международная шкала для определения интенсивности свечения, которая варьируется от I до IV баллов. Так, слабые сияния I-III баллов кажутся человеку однотонными, поскольку их цветовая интенсивность находится ниже границы визуального восприятия. Сияния III-IV баллов чаще видятся как цветные – зеленые, желтые, фиолетовые или красные. Удивительно, но основная часть излучения исходит от атмосферных частиц (атомарный кислород), которые придают полярным сияниям желтоватые тона или красноватую или зеленоватую лучистость.

Поскольку толщина полярного сияния составляет лишь несколько сотен километров, через него отлично визуализируются яркие звезды.

Полярное сияние можно наблюдать не только с Земли, но и с глубин космоса. Более того, с борта космического корабля открывается поистине невероятный вид на это явление, поскольку там обзору не мешают ни облака, ни Солнце, ни плотные слои атмосферы, значительно искажающие картинку. Космонавты говорят, что из космоса полярное сияние выглядит как яркая, постоянно двигающаяся и меняющая формы амёба.

Полярное сияние видно и с иных планет. К примеру, атмосфера Венеры также порождает полярное сияние, природа которого аналогична природе его земного собрата.

Искусственное полярное сияние

При желании человек может собственноручно вызвать полярное сияние. К примеру, полярное сияние формируется ядерным взрывом в верхних слоях атмосферы. Когда-то такой опыт был проведен американским министерством обороты. Тогда военные смогли создать дугу ровного малинового цвета, который постепенно менялся на фиолетовый, красные и зеленый. Проанализировав цвет искусственного полярного сияния, ученые сделали вывод о том, что причина их формирования обусловлена возбуждением атмосферного азота и кислорода и столкновением их с заряженными частицами.

Также полярное сияние может сформироваться вследствие ракетного выброса. Прочем ученые называют данное явление искусственным свечением.

Тени на облаках в горах. Причины образования Глории

Явление, несомненно, красивое, но для того, чтобы полюбоваться глорией, необходимо выполнить несколько условий:
1) Наблюдатель должен находиться высоко над поверхностью Земли (например, в горах, но чаще всего на летательных аппаратах).
2) Солнце, наблюдатель (или объект, на котором он находится) и облака, где будет видно явление, должны находиться на одной прямой. То есть, Солнце светит, объект отбрасывает на облака тень и вокруг этой тени образуются разноцветные круги.

Происходит это потому, что свет, падающий на те облака, отражается каплями влаги облаков обратно к наблюдателю. Разумеется, никаких радужных кругов на облаках нет, это лишь оптический обман.