Гало

Содержание

Гало — это оптическое явление природы

Гало

Удивительна и многогранна природа не только разнообразием своей флоры и фауны, но и необычными, уникальными и фантастическими явлениями. Происхождение большинства из них научно объяснимо. Оптическое явление гало – одно из них.

В древние времена гало, как и другим необъяснимым небесным явлениям, люди приписывали мистические значения дурных предзнаменований (особенно для гало крестообразной формы или для двойников светил).

Например, в «Слове о полку Игореве» говорится, что перед самым наступлением половцев и взятием в плен князя «четыре солнца засияли над русской землей».

Это было на тот момент воспринято как знак прихода большой беды.

Удивительное в природе

Есть много явлений, происхождение которых не совсем понятно простым людям. Ниже приводится краткое описание нескольких самых распространенных из них.

Северное сияние – свечение, происходящее при взаимодействии верхних слоев атмосферы с солнечными заряженными частицами. Такое фантастическое явление можно встретить в основном в широтах, расположенных ближе к полюсам.

Падающие звезды (светящиеся, скользящие по небу точки) – это небольшие камни или частицы космических веществ. Это зрелище можно наблюдать ясной ночью. Яркая вспышка происходит при вторжении этих кусочков в земную атмосферу. В определенные периоды можно увидеть и обильный фееричный “звездный дождь”.

Шаровая молния – одно из не совсем объяснимых загадочных явлений. Кроме формы шара, эта молния может приобретать очертания груши, капли или гриба. Размеры ее варьируются от 5 см до нескольких метров. Этот феномен характеризуется довольно непредсказуемым поведением и своей кратковременностью (нескольких секунд).

Также в природе могут происходить и такие процессы, как оптическое явление гало, образование перламутровых и двояковыпуклых облаков (крайне редкое) и даже осадки с живностью (лягушачьи и рыбьи дожди).

Что такое гало?

Гало – это самое распространенное оптическое явление в атмосфере, в процессе которого в небе появляются светящиеся круги вокруг небесных светил, «ложные солнца», разнообразные столбы и кресты.

В большинстве же случаев оно представляет собой обычный световой круг. На средних широтах он может появляться в течение нескольких дней.

Возникновение гало, в отличие от других процессов, имеет научное обоснование.

Образование удивительного светового круга вокруг солнца объясняется тем, что происходит преломление лучей Солнца в гранях ледяных кристалликов, содержащихся в облаках и туманах. Различают солнечное гало и лунное.

Вообще гало – это определенная группа явлений в атмосфере, именно оптических.

Самые привычные формы гало, как отмечалось выше, следующие:

  • радужные круги за окружностью диска Луны или Солнца с угловым радиусом 22° и 46°;
  • «ложные Солнца» (паргелии) или просто яркие пятна (тоже радужные) с обеих сторон от светил на расстояниях 22° и 46°;
  • дуги околозенитные;
  • паргелические круги (белые горизонтальные), которые проходят через диск Солнца;
  • столбы (вертикальные части белого круга); они в комплексе с паргелическими кругами образуют белый крест.

Радужные гало образуются при преломлении лучей, а белые – при их отражении.

Явление гало иногда путают с венцами. Они очень похожи внешне, однако последние имеют другое происхождение – дифракционное.

Описание круга, разновидности

Обычно гало возникают в виде колец вокруг Солнца. Причем внутренняя сторона кольца яркая и окрашена в слегка красноватый цвет.

Затем окраска постепенно переходит в светло-желтую, далее в зеленоватую и даже сине-фиолетовую, ближе к внешней части круга.

Иногда виднеется круг не полностью, а лишь его часть (чаще всего верхняя).

Бывают и светлые дуги, касающиеся верхней или нижней части светового круга.

Довольно редко появляется бесцветный круг, простирающийся через диск луны или солнца параллельно горизонту. А в точках пересечения этого круга с гало часто виднеются светлые пятна – это “ложные солнца”. Они такие светящиеся и яркие, что очень напоминают второе солнце.

Столбы и кресты, природа их возникновения

Гало – явление природы феноменальное, приобретающее самые причудливые формы. Они видны тогда, когда между наблюдающим человеком и планетами-светилами имеются легкие перистые облака, причем высоко, или же когда в воздухе находятся во взвешенном состоянии ледяные кристаллы как отдельные элементы, имеющие правильную форму (например, в виде шестигранной призмы).

Нередко встречается гало в виде вертикального столба, когда освещающие Землю планеты находятся очень близко к горизонту (выше или ниже его). Такие формы объясняются отражением лучей именно от горизонтальных граней кристаллов льдинок, находящихся в воздухе. По двум сторонам от солнца иногда можно увидеть два таких столба. Они являются частью дуги гало, когда только частично виден круг.

Бывает и такое, что столбы могут пересекаться с горизонтальным кругом. В таком случае взору человека могут явиться и световые кресты.

Очень многообразны явления гало. Это объясняется огромным количеством форм ледяных кристаллов и самым разнообразным их расположением в воздухе.

О чем говорят явления гало? предзнаменования

Появление различных видов и форм может рассказать об изменениях погоды в ближайшие часы.

Появление полного радужного круга (иногда почти не видного) возле солнца или луны, который возникает при наличии в атмосфере перистых слоистых облаков, чаще всего является признаком приближения теплого фронта, циклона. При этом ожидается наступление ветреной погоды примерно через 12-20 часов. Яркость сияния круга ослабевает только тогда, когда начинают сильно уплотняться облака.

Бывают без радужной окраски белые круги вокруг Солнца (Луны), “ложные солнца”, столбы. В ясную погоду возникают такие оптические тела. Это явление указывает на дальнейшую стабильность и сохранение тихой и солнечной погоды, а зимой – на сильные длительные морозы.

Круги около светил в виде частичного кольца появляются в неустойчивых воздушных массах, в районах антициклонов (периферийных и тыловых). Это оначает, что следует ожидать погоду переменную, с сильными ветрами и ливневыми осадками.

Большие диаметром белые круги, видимые под углом 92° возле Солнца или Луны, которые возникают именно зимой, – признаки нахождения около данной территории мощного антициклона или области высокого давления. В таких случаях можно ожидать погоду довольно устойчивую, со слабыми ветрами и с сильными морозами.

Многие природные явления не поддаются никаким научно-обоснованным теориям и объяснениям. Людям остается только восхищаться прекрасным увиденным.

Гало – это объяснимый и красочный природный феномен.

Источник: http://fb.ru/article/189292/galo---eto-opticheskoe-yavlenie-prirodyi

Гало в небе как природное явление — описание, формы и фото

Гало

Небо — удивительная штука, постоянно меняющаяся и разнообразная. Но часто ли мы обращаем свое внимание на небо? Обычно люди не замечают и не интересуются тем, что творится в небе.

И лишь тогда, когда в нем происходят странные явления, внимание к нему повышается и начинают говорить о том, что небо подает людям знаки. Одним из таких необычных природных явлений считается гало — световые дуги или окружности вокруг солнца или луны.

Но откуда они берутся и почему пропадают столь же внезапно, как и появляются? Давайте вместе разберемся в этом вопросе. 

Явление гало

Итак, слово «гало» происходит от греческого слова «галос«, которое означает «круг»или «диск». Наиболее близкое к гало природное явление, которое нам хорошо знакомо, – радуга, то есть преломление лучей небесного светила.

Но в отличие от радуги, которую можно наблюдать лишь в дневное время, стоя спиной к солнцу, в насыщенном влагой воздухе, гало появляется на небе в любое время суток — вокруг солнца или луны (а бывает, что и около мощного источника искусственного света).

Природа явления гало на небе (5-10 км над землей, в верхних слоях тропосферы) — преломление и разложение в спектр лучей света (дисперсия) в мельчайших кристалликах льда, а также их отражение от боковых граней или оснований этих кристаллов, имеющих форму шестигранных столбиков или пластинок. Кристаллы могут быть разных размеров и иметь разную природу своего происхождения в атмосфере, но при этом подчиняться единым законам физики — постепенно падать, вращаясь с одинаковой для всех угловой скоростью, неподвижно парить или гармонично колебаться.

Дуги или окружности, образующие гало, возникают на некотором расстоянии от светила, равноудаленном от источника света.

Иногда кроме окружности или ее отрезков (дуг) появляется и вторая, расположенная дальше первой, но всегда на одном и том же расстоянии от светила. На этих дугах и окружностях могут находиться яркие световые пятна — ложные солнца или ложные луны.

Их бывает несколько, но все они всегда стоят на той же высоте над горизонтом, что и само светило, причем иногда даже напротив него, на другой стороне неба.

Преломление света в небе

Если опираться на статистику наблюдений явления гало в небе, то можно сделать вывод, что возникновение гало характерно для перисто-слоистых облаков, в которых солнечный свет сложным образом преломляется, отражается и рассеивается в мелких кристалликах — шестиугольных ледяных призмах, пирамидах, столбцах или пластинках. Благодаря оптическим свойствам этих кристалликов, отличающихся более правильной структурой, чем капельки воды, гало выглядит гораздо живописнее, чем ореолы и венцы. Нередко перисто-слоистые облака предвещают приближение атмосферного фронта, поэтому по появлению гало можно предсказывать ухудшение погоды.

При прохождении лучей солнца через перисто-слоистые облака, которые состоят из ледниковых кристаллов, на небе могут появиться световые косые кресты, дуги, дополнительные (ложные) солнца, светящиеся столбы от линии горизонта к светилу и другие картинки, напоминающие те или иные предметы. Такие явления в русских летописях называли «галосами», а теперь именуют солнечными гало.

Ранее у людей появление гало на небе вызывало страх и панику — они казались кровавыми мечами и интерпретировались как предвестники большой беды —  начала войны, голода, эпидемии и т.д

С другой стороны, перемена в погоде, накануне которых часто возникают гало в небе, — тоже вещь неприятная, особенно когда речь идет о стихийных бедствиях.

Формы и виды гало

Форма гало зависит от положения кристаллов друг относительно друга при падении в атмосфере, когда они испытывают атмосферное торможение и принимают такое положение, при котором создается наибольшее сопротивление воздуха.

однако броуновское движение и атмосферные флуктуации препятствуют этому, в результате чего мелкие кристаллы располагаются в облаке хаотично, а крупные столбчатые кристаллы и пластинки больше подвержены воздействию атмосферного торможения из-за площади своей поверхности, поэтому они падают ориентированно.

Формы гало

  • Гало можно видеть чаще всего в виде окрашенного всеми цветами радуги круга вокруг солнца угловым радиусом 22°.
  • Немного реже встречается гало в виде концентрических кругов с ним второй круг угловым радиусом 22° и 46°.
  • И совсем редко встречается гало Гевелия – круг 90°.
  • Иногда можно наблюдать белый горизонтальный круг (паргелический круг), параллельный плоскости горизонта и проходящий через солнце. На пересечении этого круга с кругами гало 22° и 46° появляются яркие радужные пятна — ложные солнца (паргелии), а также ложные луны (парселины).
  • Бывает и так, что видны только нижние половинки гало, а также эллиптические гало. Среди таких необычных форм встречаются радуги, выгнутые в обратную сторону. Скорее всего это нижние части кругов гало 46° или 90°.

Виды гало

По форме и ориентации кристалловПроизвольно ориентированные кристаллы, Горизонтально ориентированные столбчатые кристаллы, Горизонтальные призмы, Плоские пластинки,Хаотичные и ориентированные пирамидальные кристаллы
По цветуБелые, Бесцветные, Радужные неполные (красный, оранжевый и белый цвет),Радужные полные (виден весь спектр цветов)
По удаленности от светилаГало параллельных лучей (от солнца, луны и некоторых ярких небесных светил), Гало расходящихся лучей (гало от фонарей и прожекторов)
Па расположениюБлизко к светилу (22° гало, эллиптические гало, паргелии и некоторые другие), На среднем расстоянии (46° гало и дуги Ловица, окологоризонтная дуга, 90° гало), Охватывающие все небо (паргелический круг и дуга Хастингса), В противоположной светилу части неба (120° паргелии, дуги Вегнера, противосолнце и другие),Отраженные (субсолнце, субпаргелии и другие)

Где и когда можно увидеть гало

Чаще всего гало можно увидеть в Антарктиде на ее ледяном куполе и на склонах, расположенных на высоте 2700-3500 м над уровнем моря. Там их можно наблюдать в течение целого дня, при этом их форма и окраска может меняться.

Постоянные сильные ветры поднимают в воздух облака неплотного снега, имеющие кристаллическую структуру. Нижняя граница таких снежных облаков опускается до самой земли, создавая идеальные условия для образования гало.

При отсутствии снежных облаков и при ярком солнечном свете возникают многочисленные цветные и белые гало радиусом 22° и 46°, а также более редкие другие явления.

Насыщенный влагой воздух, имеет свойство кристаллизоваться при охлаждении. При переносе больших объемов влажных воздушных масс в верхних слоях атмосферы над континентом происходит конденсация влаги, кристаллизация и выпадение инея.

В теплое время года кристаллики льда не достигают поверхности земли и растворяются в нижних слоях атмосферы, снова насыщая воздух влагой.

Поэтому явление гало вероятнее проще наблюдать на континентальной части материков, нежели вблизи побережья.

Иногда в морозную погоду гало образуется вблизи земной поверхности, а кристаллы льда в воздухе сверкают словно драгоценные камни, усиливая сияние гало. Если солнце стоит низко над горизонтом, то нижнюю часть гало иногда можно наблюдать на фоне окружающего пейзажа.

Наши наблюдения гало на небе

Мы много раз видели это явление, однако не всякий раз при себе был фотоаппарат. Но особенно нам запомнились два случая: когда мы ехали по Дмитровскому шоссе в сторону Москвы, и эффектное солнечное явление сопровождало нас почти всю поездку. А еще одним солнечным днем в Пае в Северном Таиланде мы увидели очень красивый световой круг в ясном небе.

Гало на фото

Гало в Москве

Гало в Таиланде, город Пай

Источник: http://paikea.ru/halo/

Что такое «гало»?

Гало

Самый простой ответ — радуга вокруг солнца. Радуга, которая создается не капельками воды (как обычная радуга), а радуга, которая создается ледяными кристалликами. Наблюдать гало на небе можно в любое время года, ночью и днем, вокруг солнца или луны и даже вокруг фонарей или ламп (последнее возможно только в холодную погоду).

Гало —  атмосферное оптическое явление, так же как радуга и северное сияние. Природа этого явления — дисперсия света в кристаллах льда.

В отличии от капелек воды (которые отличаются только размером) ледяные кристаллы бывают разной формы и могут летать в воздухе разными способами: парить, вращаться, медленно падать и т.д.

Поэтому радуга всегда располагается в одном месте на небе (нужно стать к солнцу спиной, чтобы ее увидеть), а гало бывают разных видов (около сотни).

Теория гало была разработана французским физиком Э. Мариоттом. 

Осторожно! физика.
Кристаллы льда в нашей вселенной имеют определенную форму — шестиугольной призмы. Свет может пройти через такой кристаллик напрямую, либо повернув в сторону.

Минимальный угол, на который отклоняется луч света — примерно 22 градуса (это следует из геометрии, как ни крути призму, меньший угол не получится, законом преломления и отражения света, оптических свойств льда).  Поэтому, если смотреть на солнце через облако с кристалликами льда (см.

условия возникновения гало, когда такое может быть), то наблюдатель увидит солнце, окруженное кругом — узкой светящейся радужной (или просто светлой или красно-желтая) полосой на расстоянии 22 градуса (1/8 всего небосвода) от солнца.

Этот круг сформирован теми кристалликами, которые были повернуты ровно так, чтобы свет отклонился на минимальный угол. За светлым кругом небо немного светлее, чем внутри — эту засветку создают кристаллы, ориентированные произвольно.

В облаке кристалликов очень много, поэтому всегда есть самые различные ориентации и формы.
Такой круг и называется гало (гало = круг, на одном из языков), конкретно 22 градусным гало. Но всего известно около сотни различных видов гало, они отличаются различным путем прохождения света через кристалл, размерами и ориентацией кристалла.

Как отличить гало от радуги?

РадугаГало
радугу наблюдают стоя спиной к солнцугало (кроме нескольких видов) наблюдается около солнца
радуга полноцветная, в ней есть все цвета спектра (Каждый Охотник Желает Знать Где Сидит Фазан)в большинстве случаев гало слабо окрашено, присутствует только красныи и оранжевый цвета, остальные видны хуже; в редких случаях гало бывает полноцветным
у радуги красный цвет на внешней стороне, ближе к центру фиолетовыйу гало ближе к центру (солнцу) красный

Как отличить гало от северного сияния?
Есть один вид гало, наблюдаемый зимой, который часто путают с северным сиянием, называется световой лес

Северное сияние, аврораГало, световой лес
наблюдается преимущественно ночью в северных широтах, очень редко, после очень больших вспышек на солнце и в средних широтах (примерно до 50 градуса северной широты)световой лес наблюдается зимой, ночью, в сильный мороз. Образуется световыми столбами от нескольких источников
Северное сияние зеленое (свечение кислорода) или реже красноецвет фонарей (гало — это тот же самый отраженный или преломленный цвет), синеватый от ртутных ламп и желтый от натриевых

Найдите гало на картинке

Дальше информация только для заинтересованных, кому интересно разобраться более подробно что такое гало и какое оно бывает.  

Предлагаю различные способы описания и классификации гало по различным основаниям (признакам)

По расположению на небе:

  • гало расположенные близко к солнцу: 22° гало и прилегающие к нему касательные дуги, паргелии, дуги Парри, Ловица, редкие гало пирамидальных кристаллов,световые столбы, эллиптические гало.
  • гало на расстоянии 46° и дальше от солнца: большое гало и его касательные дуги, 46 градусные дуги Ловица, зенитная и окологоризонтная дуги, 44° паргелии, 90° гало.
  • гало, охватывающие все небо: паргелический круг, солнечная петля, дуга Хастингса.
  • гало в противоположной солнцу части неба: 120° паргелии, дуги Вегнера, Гринлера, паргелии Лилеквиста, противосолнце, субсолнечная петля
  • отраженные в плоскости горизонта гало(суб гало): субсолнце, субпаргелии и другие суб- гало.

По окрашенности:

  • белые гало: светлые, бесцветные,  белые дуги и пятна на небе: паргелический круг.
  • радужные гало, слабоокрашенные: только красный, оранжевый и белый цвет: 22° гало;
  • радужные гало, полноцветные: видны также синий и зеленый цвета: касательные дуги 46° гало, окологоризонтная дуга.

По частоте наблюдения:

  • Часто наблюдаемые (несколько раз в год): 22° гало, паргелии (22°), касательные дуги (22°) (верхняя и нижняя касательная дуга, опоясывающее гало), световые столбы, зенитная дуга.
  • редкие гало (один раз в год, в несколько лет): 46° гало, 9° гало, касательные дуги (46°),  окологоризонтная дуга, паргелический круг, субсолнце
  • очень редкие гало (наблюдались всего несколько раз): дуги Ловица.
  • не наблюдаемые (предсказанные, но еще ни разу не фотографированные): 46° паргелии.

По удаленности источника света:

  • Гало паралельных лучей света (Parallel-light halos, PLH). Это практически все гало от солнца, луны, планет и т.д., так как свет идущий от таких далеких источников можно моделировать параллельными лучами света.
  • Гало расходящихся лучей света (Divergent-light halos, DLH). К данному классу относятся гало от близких источников света, от прожекторов, фонарей, ламп и т.д. Для моделирования таких гало приходится учитывать, что в каждую точку пространства луч света попадает по разному (разные углы падения) и, соответственно, отражается по разному. Теория таких гало более сложная, а выглядят они в расходящихся лучах немного не так, как обычно.

По форме и ориентации кристаллов, образующих гало:

  • Произвольно ориентированные кристаллы

22° и 46° гало

  • Горизонтально ориентированные колоннообразные кристаллыДругие названия: шестигранные столбики (по форме похожие на карандаши) или ледяные иглы, с хорошо развитой главной осью
  1. световые столбы (некоторые виды)
  2. касательные дуги (22°)
  3. паргелический круг (один из способов его образования)
  4. касательные дуги 46°
  5. дуга Вегнера
  6. дуги Гринлера, (Greenler arcs, diffuse arcs, diffuse anthelic arcs A B)
  7. антгелий
  8. Дуга Трикера (один из способов образования)
  9. subheliac arc
  • Горизонтально ориентированные плоские призмыДругие названия: с плохо развитой главной осью, шестигранные пластинки
  1. световые столбы (некоторые виды)
  2. 22° паргелии
  3. зенитная и окологоризонтная дуги
  4. паргелический круг (один из способов его образования)
  5. субсолнце
  6. 120° паргелии
  7. паргелии Лилеквиста (Liljequist parhelia)
  8. субпаргелии и субпаргелический круг
  9. субпаргелии Лилеквиста (Liljequist subparhelia)
  10. superparhelia (artificial light source halo) ???
  11. «upper subsun pillar» (artificial light source halo) ???
  12. 44° паргелии
  • Ориентация Ловица (плоские вращающиеся пластинки)
  1. дуги Ловица
  2. отраженные дуги Ловица (Reflected Lowitz arcs (sub-Lowitz arcs))
  3. 120° дуги Ловица (Lowitz arcs, 120° parhelic arcs)
  4. 46° дуги Ловица (= 46° contact arcs)
  • Ориентация Парри (горизонтально ориентированные колоннообразные кристаллы с горизонтальными гранями)
  1. Дуги Парри (22°)
  2. Дуги Парри (46°)
  3. дуга Хастингса (Hastings arc, Hastings anthelic arc)
  4. Дуга Трикера (один из способов образования)
  5. солнечная петля (heliac arc)
  6. субсолнечная петля (subheliac arc)
  7. subantheliac arc (= antisolar arc)
  • Случайно ориентированные пирамидальные кристаллы (odd radius halos)
  1. 9° гало (van Buijsen's halo)
  2. 18° гало (Rankin's halo)
  3. 20° гало (Burney's halo)
  4. 23° гало (Barkow's halo)
  5. 24° гало (Dutheil's halo)
  6. 35° гало (Feuillée's halo)
  • Ориентированные плоские пирамидальные кристаллы
  1. 9° паргелии (= 9° plate arcs)
  2. 18° паргелии (= 18° plate arcs)
  3. 20° паргелии (= 20° plate arcs)
  4. 23° паргелии (= 23° plate arcs)
  5. 24° паргелии (= 24° plate arcs)
  6. 35° паргелии (= 35° plate arcs)
  7. odd radius heliac arc (= pyramidal heliac arc)
  • Ориентированные колоннообразные пирамидальные кристаллы
  1. 9° tangent arcs (= 9° column arcs) — аналог опоясывающего гало
  2. 18° tangent arcs (= 18° column arcs)
  3. 20° tangent arcs (= 20° column arcs)
  4. 23° tangent arcs (фотографии отсутствуют пока еще)
  5. 24° tangent arcs (= 24° column arcs)
  6. 35° tangent arcs (= 35° column arcs)

Гало, у которых нет достоверной теории

Многие гало пока не объясняются достоверно, существуют различные теории, версии. В таблицу с классификацией эти гало не включены. Эллиптические гало* (elliptical halos), различают по размеру

Кольцо Боттлингера (Bottlinger's rings), эллипс вокруг субсолнца, бывает двух размеров

  • 1x Bottlinger's ring
  • 2x Bottlinger's rings

*Нетипичные кристаллы обозначает то, они не могут быть объяснены обычными шестиугольными или пирамидальными кристаллами льда. Удовлетворительной теории пока нету.

Гало на кубических кристаллах* (Lascar display halos)

  • 19° дуги
  • 19° lateral arcs
  • 19° верхняя дуга
  • 19° нижняя дуга
  • 28° Гало (? Scheiner's halo)**
  • Lascar arcs (28° arcs)
  • upper tangent Lascar arc A
  • lower tangent Lascar arc
  • supralateral Lascar arcs
  • infralateral Lascar arcs
  • 28° паргелии
  • 28° верхний паргелий

* Кубические ледяные кристаллы были предложены для объяснения фотографии в Чили 1997. Это объяснение не достаточно подтверждено и имеет некоторые слабые места, но оно лучшее из всех что есть. Наблюдение 1997 года было уникальным, ничего подобного никогда не описывалось и не встречалось нигде ранее.Достоверно известно только одно: шестиугольными кристаллами его объяснить невозможно.

** 28° гало часто называют «Scheiner's halo», Однако не совсем ясно, что на самом деле наблюдал Scheiner, и это название спорно.

Групповые или сложно определяемые эффекты

Ряд наблюдаемых гало (фрагментов) сложно или даже невозможно разделить, определить из каких видов состоит наблюдение, тогда используются групповые (общие названия). К таким относятся 

  • ноги паргелия — либо световой столб от паргелия либо Reflected Lowitz arcs,
  • рукавицы (рукавички, солнце в рукавичках) — боковая часть малого гало вместе с паргелием
  • гало Бугера (Bouguer's Halo) — совместное наблюдение малого гало и туманной радуги.

Необъясняемые гало

  • Moilanen arc (= M-arc) — есть несколько различных теорий, которые более-менее точно подтверждаются расчетами.
  • 5° гало (= 6° halo)
  • 12° гало
  • Паргелические вспышки (Parhelia flares)

Все эти гало были сняты, но даже приблизительно обоснования их нет. Информация о редких гало основана на материалах Jarmo Moilanen www.somerikko.

net, сообщениях и комментариев в haloreport (Ice Crystal Halos), а так же на переписке с Агнес и Марко (за что им большое спасибо).

Названия некоторых редких гало пока не переведены, поскольку в русскоязычной литературе ни разу не употреблялись. Со временем попробую найти адекватный перевод.

Поляризация

Поляризация света, исходящего от гало, возникает за счет двух процессов: обычного (френелевского) преломления и двойного лучепреломления в кристаллах. Последнее оказывается определяющим поляризационные характеристики.

По существу, каждая компонента двойного лучепреломления дает свое гало, они смещены друг относительно друга на 0,11°.

На внутреннем красном крае видна только одна компонента, и степень ее поляризации полная (100%), а далее в сторону от Солнца поляризация уменьшается из-за наложения второй поляризационной компоненты.

На расстоянии 0,5° появляется второй максимум поля поляризации с характером поляризации, обратным первому. Полный максимум поляризации можно видеть только в монохроматическом красном свете, другие цветные максимумы из-за их наложения друг на друга не прослеживаются.

Высокая степень поляризации наблюдается у внутренних краев паргелиев, у касательных дуг, у околозенитной дуги.

Средняя степень поляризации в белом свете у гало 22° около 4%, а у гало 46° около 16%. Этот максимум поляризации можно увидеть визуально, если смотреть через поляризационный фильтр или призму Николя.

Эффект гало в офтальмологии

Гало

Гало-эффект в первоначальном его смысле означает появление светящегося ореола вокруг солнца, луны и других источников света. 

В христианской традиции прозрачная, разноцветная полоса в воздухе означает вмешательство высших сил в жизнь человека и его дела. Издавна считалось, что увидеть такое чудо – к большой удаче. Современные христиане также не отрицают счастливого влияния гало, ведь когда человек получает сигнал о поддержке с небес, он способен добиться невероятных успехов.

Как он проявляется в природе и с чем связан

Гало в природе – это оптическое явление, происходящее в атмосфере. В качестве одного из примеров можно рассмотреть яркий цветной ореол вокруг солнечного или лунного диска.

В отличие от привычной радуги, он возникает от преломления света, проходящего сквозь микрокристаллы льда, а не через капли водяного пара. Наблюдать необыкновенное явление можно в любой сезон и время суток.

В холодную погоду мистический нимб окружает даже уличные фонари.

В отличие от водяных капель, частицы льда имеют разнообразные формы и летают в воздухе по-разному: вращаясь либо паря и постепенно падая. Именно поэтому радуга существует только в виде дуги, а варианты проявлений гало исчисляются десятками.

Необычный ореол вокруг источников небесного света считают предвестников изменения погоды, так как эффект всегда возникает в облаках перисто-слоистого вида, которые считаются признаком приближения теплого атмосферного фронта.

Когда он может проявляться у человека

Оптический феномен гало у человека может возникать как днём, так и в ночное время. В темноте люди с проблемным зрением могут видеть, как источники света отбрасывают множество лучей разного размера и степени яркости. 

Это создаёт трудности при вождении автотранспорта, так как уменьшается чувствительность к контрасту, а качество зрения падает при том, что его острота может оставаться высокой. Страдающие такой особенностью плохо видят дорогу – она выглядит размытой и нечёткой, а в некоторых случаях двоится.

При офтальмологическом гало-дефекте яркие верхушки фонарей ночью кажутся огромными круглыми пучками света. В некоторых случаях подобное наблюдается и днём, но выражается не настолько сильно.

Факторы

Офтальмологи с сожалением констатируют, что появление гало-феномена может быть последствием операции по лазерной коррекции зрения.

И это несмотря на то, что современная медицина обладает качественными технологиями и высокочувствительной аппаратурой, позволяющей выполнять подобные вмешательства безукоризненно.

Коррекция посредством лазера считается одним из самых безопасных и эффективных способов восстановить зрение и навсегда отказаться от использования очков и линз.

Специалисты утверждают, что современное оборудование и инструменты дают возможность с высокой степенью уверенности гарантировать отсутствие нежелательных эффектов после вмешательства в отличие от оснащения более ранних периодов.

 Это обусловлено тем обстоятельством, что прежде лазеры были рассчитаны на размер зрачка, не превышающий 6 мм в ширину, что нередко приводило к воспалению участков, не затронутых в ходе операции.

В таких случаях выполнялась повторная коррекция, которая представляла определённый риск и требовала высочайшего мастерства хирурга.

Сегодняшние возможности хирургической офтальмологии дают шанс вернуть зрение, не опасаясь негативных последствий.

Что делать человеку, заметившему у себя эффект гало

Когда радужные ореолы возникают перед глазами, независимо от атмосферных условий, следует насторожиться, так как это может быть симптомом различных патологий.

С точностью определить причины часто возникающего перед глазами гало-дефекта поможет всесторонняя диагностика и консультации специалистов.

 Проблемы со здоровьем, которые могут давать столь загадочный симптом, бывают не связаны со зрением, ведь гало-эффект возможен также при дисфункциях ЦНС и нарушениях психики. Кроме того, видеть яркие круги могут и те, кто принимает:

  • оральные контрацептивы;
  • антидепрессанты;
  • лекарства от болезней сердца;
  • другие аптечные препараты.

В офтальмологии «радужное затуманивание» может наблюдаться при развитии катаракты или глаукомы, когда возрастает давление внутри глаз и развивается отек роговицы. Если это сопровождается болью в глазу, необходима срочная консультация офтальмолога.

Справедливости ради стоит сказать, что цветные ореолы вокруг источников света могут оказаться феноменом дифракции. Так, глядя на яркую луну через стекло, покрытое конденсатом, можно увидеть радужную оболочку вокруг неё. То же произойдет, если посмотреть на источник света сквозь запотевшие или поцарапанные линзы очков.

Нужно ли обращаться к доктору и как скоро это необходимо сделать

Когда гало-эффект беспокоит часто и является не единственным тревожным симптомом, стоит задуматься о визите к врачу. Если начать терапию на ранних этапах, восстановить зрение будет намного проще.

Радужное сияние может оказаться одним из симптомов глаукомы, которая классифицируется как хроническая патология. Сначала она затрагивает один глаз, но из-за нарушения кровотока в зрительных органах со временем страдает и второй. Болезнь могут спровоцировать такие факторы, как:

  • скопления «вредного» холестерина в сосудах;
  • стеноз сосудов у страдающих гипертонией и диабетом.

Чтобы предупредить развитие болезней глаз, необходимо с профилактическими целями посещать офтальмолога не реже одного раза в 3 года, особенно когда превышен возрастной порог в 40 лет, а среди кровных родственников имеются страдающие глаукомой, сердечно-сосудистыми патологиями и любой формой сахарного диабета.

Эффект гало может возникать при взгляде на источник света и у больных конъюнктивитом, когда поверхность глаза покрывается слизью. После устранения помехи качество зрения восстанавливается.

Как будет происходить лечение

Способы и препараты для лечения будут назначаться в зависимости от причин, вызвавших «радужный» дефект зрения:

  1. Конъюнктивит инфекционной этиологии устраняется специальными растворами – каплями и мазями – наружного применения, воздействующими на патоген, вызвавший воспаление. При аллергическом характере состояния показаны антигистаминные препараты внутрь и закапывание глаз специальными аптечными растворами. По мере улучшения состояния гало-эффект будет исчезать.
  2. Последствия лазерного восстановления зрения в виде радужных ореолов устраняются путём повторного оперативного вмешательства, если гало не проходит самостоятельно в течение трёх месяцев.
  3. Симптомы глаукомы как одной из причин появления светового ореола уменьшаются после консервативного или хирургического лечения, которое подбирается в зависимости от степени её тяжести. С улучшением состояния гало станет беспокоить реже.
  4. Катаракта тяжёлой степени устраняется только путем коррекции или замены хрусталика. В подавляющем большинстве случаев зрение успешно восстанавливается, а значит, уходят признаки патологии, в числе которых и гало.
  5. Что касается болезней неофтальмологического характера, для устранения эффекта светящегося нимба следует сделать упор на лечение основной патологии.

Гало, обусловленный приёмом медикаментов, исчезнет после окончания курса их применения. Когда речь идёт о длительном или постоянном приёме подобных лекарств, проблему нежелательные зрительных эффектов следует обсудить с лечащим врачом.

Гало-эффект в природе – мифически-завораживающее зрелище, но в офтальмологии это патологическое состояние, порождающее серьёзный дискомфорт. Чтобы избавиться от дефекта быстро и навсегда, необходимо в максимально короткие сроки записаться на приём к офтальмологу, пройти диагностику, а в дальнейшем с точностью выполнять все врачебные назначения.

Источник: https://proglaza.ru/articles-menu/effekt-galo-v-oftalmologii.html

Лунное эллиптическое гало

Гало

25 апреля 2013. Лунное эллиптическое гало: приближается полнолуние, и это значит, что можно будет увидеть ледяное гало вокруг Луны. 22 апреля Дэррел Ласкомбл из поселения Сойнчула, Британская Колумбия (Канада) увидел необычное гало. Оно было не круглым, как обычно, а эллиптичным:

«Кажется, раньше я не видел эллиптического гало вокруг Луны, — говорит Ласкомбл. — Я посмотрел вверх и просто глазел около минуты. Потом побежал домой за камерой. Я успел сфотографировать его до того, как оно исчезло».

Лес Коули, эксперт по отпике атмосферы, прокомментировал явление: «Еще несколько эллиптических гало видели за последние несколько недель в Европе и США. Что-то странное происходит в наших небесах!»

«Эти необычные ледяные ореолы намного меньше, чем стандартные 22° гало, окружающие Солнце или Луну, — продолжает Коули. — В малом гало круг образуется из-за преломления света в шестидесятиградусных ледяных призмах.

Для образования маленьких эллиптических гало нужны более узкие призмы, мы думаем, подойдут шестигранные пластинчатые кристаллы с небольшим пирамидальным кончиком. Проблема заключается в том, что такие кристаллы не физичны, и компьютерные симуляторы, где используется этот тип, не очень хорошо предсказывают гало.

Как вариант, эффект могут дать клинообразные участки небольших кристаллов вроде снежинок. Что бы ни вызывало [эллиптические гало], они редкие и загадочные!»

Перевод: Анастасия Антошкина
Источник: SpaceWeather.com

Справка:

Малое гало — это радужный круг вокруг Солнца, угловой радиус — около 22 градусов. Кольцо замкнуто (в идеале, но часто наблюдаются только фрагменты). Внутренний край достаточно резко ограничен, окрашен в красный цвет. За ним следует желтый, не яркий, переходящий в белый. Небо внутри малого гало часто кажется темнее, чем вне его.

Виды гало:

  • 9° гало (van Buijsen’s halo)
  • 18° гало (Rankin’s halo)
  • 20° гало (Burney’s halo)
  • 23° гало (Barkow’s halo)
  • 24° гало (Dutheil’s halo)
  • 35° гало (Feuillée’s halo)

Эллиптическое лунное гало

Изображение кликабельно.

Гийом Поулин сделал этот, возможно, самый удачный снимок [фотография слева] эллиптического гало в национальном парке Мон-Мегантик, Квебек, Канада. Он делал снимки звезд при температуре −15°С.

«По дороге домой мы заметили, что туманная дымка в воздухе стала превращаться в крохотные кристаллы, которые падали как снежинки, и в то же время вокруг Луны стало образовываться гало. Через несколько минут появилось другое гало, в два раза больше первого».

Луна, поднявшаяся на 38°, только миновала первую четверть. Чтобы поймать гало пришлось переэкспонировать, но форма кругов вполне различима.

Эллиптические гало редки, мимолетны и загадочны. Возможно, они родственны еще более редким кольцам Боттлингера [Bottlinger’s rings, эллипс вокруг субсолнца, бывает двух размеров: 1x Bottlinger’s ring, 2x Bottlinger’s rings]

Эллиптические гало — маленькие, в них может быть два или три овальных кольца. В большинстве случаев они наблюдаются в высококучевых облаках, но также источником могут стать кристаллы ледяного тумана. Кольца могут быть разного углового размера и, похоже, зависят от солнечной или лунной высоты. Нехватка достоверных наблюдений и образцов кристаллов существенно затрудняет анализ.

Гийом сделал несколько отличных снимков. На них детально видны три кольца. Внутреннее кольцо, возможно, синеватое и внутри второго кольца определенно есть красноватый оттенок — они показывают, что преломление света сыграло некоторую роль в образовании этого явления. Другая подсказка — разная яркость на протяжении колец и то, как они смещены по отношению к Луне.

Нам повезло, что на некоторых снимках видны тусклые, но вполне идентифицируемые звезды, которые позволяют довольно точно определить размеры колец. Угловой размер второго кольца 5,6°.

Понимаем ли мы, как образуются эллиптические гало? Их небольшие размеры могут быть свидетельством преломления света в кристаллах, лишь слегка наклоненных относительно друг друга. Это разительный контраст с 60°, являющимися причиной распространенных 22° гало.

Возможно, кольца появляются из-за плоских пирамидных кристаллов. Предположительно, кристаллы парят практически горизонтально, так же как обычные шестигранные пластинки. Такие же кристаллы были использованы при моделировании колец Боттлингера, хотя формирование последних могло происходить и другими путями.

Слева находится модель траектории лучей, созданная HaloSim для сопоставления размеров колец и изменения интенсивности. Для моделирования использовались кристаллы, верхние и нижние грани которых отклонялись на 3,5° от горизонтали. Это соответствует индексу Миллера примерно (1, 0, −1.

35), что абсурдно с точки зрения кристаллографии. Грани обычно повторяют плоскости атомов и ионов внутри кристаллической решетки и дают индекс Миллера, выраженный простыми целыми числами. Одно исключение делается для снежинкоподобных кристаллов с древовидной организацией ледяных отростков.

Простые кристаллы создают гало правильного размера. Есть три разных пути прохождения лучей через грани кристалла, которые формируют три кольца, похожие на те, что наблюдались.

Сходство обнадеживает и вполне подходит — но не настолько, как при моделировании других гало.

Заманчиво думать, что несколько повторных моделирований — с раздельным изменением угла верхней и нижней граней, помещением плоских вершин сверху или снизу и отклонение от горизонтали — поможет доказательству. Это вызов. У нас есть теория, требующая нетипичных кристаллов, и предположения, которые не вполне верны.

Скачайте HaloSim и попробуйте сами!

Перевод: Анастасия Антошкина
Источник: Atoptics.co.uk

23 марта 2013. Эллиптическое гало — экстремально редкое, на известном сайте OPOD (где публикуются самые интересные фотографии оптических явлений со всего света) только несколько фотографий такого гало (1, 2, 3, 4, 5, 6), а в блоге оно встречалось только однажды.

Для создания модели эллиптического гало используют плоские пирамидальные кристаллы (но такие кристаллы по своей природе не физичны, вода просто не может замерзнуть в такую ледяную снежинку), другие кристаллы не дают идеального совпадения прохождения света.

Время наблюдения: 17 марта 2013, Брянск, 21:32 (+4:00):

Источник: ice-halo.net

Источник: http://www.vseneprostotak.ru/2013/05/lunnoe-ellipticheskoe-galo/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.