Nie łuk: naukowcy wyjaśniają, jaki kształt ma naprawdę tęcza

Od dziecka wszyscy jesteśmy przekonani, że tęcza, która pojawia się po deszczu, ma kształt łuku lub łuku. Tak ją rysowaliśmy w przedszkolu i tak widzimy ją w przyrodzie. Naukowcy są przekonani, że byliśmy w błędzie.

Jak podaje LiveScience, mamy taki obraz tęczy, ponieważ widzimy ją tylko częściowo. W rzeczywistości ma ona kształt pełnego koła utworzonego, gdy światło słoneczne przechodzi przez krople deszczu pod pewnym kątem. Ale część tego kręgu blokuje powierzchnię ziemi.

Michael Kavulich z National Center for Atmospheric Research w Boulder w Kolorado wyjaśnił, że widoczna część tęczy zależy od tego, gdzie znajduje się obserwator i ile powierzchni ziemi znajduje się w jego polu widzenia. Wyjaśnił też, jak powstaje to piękne zjawisko przyrodnicze. "Większość światła uderzającego w kulistą kroplę kończy się załamaniem pod prawie tym samym kątem, a ponieważ jest ono również raz odbite od tylnej części kropli, kąt ten kończy się na około 40-42 stopniach w stosunku do kierunku, z którego pochodzi światło" - powiedział naukowiec.

Efekt polaryzacji światła występuje, ponieważ woda jest gęstsza niż powietrze. Światło porusza się w tym ośrodku aż do momentu, gdy dotrze do tylnej części kropli. Tutaj zaczyna się odbijać od powierzchni. A kiedy opuszcza kroplę, ponownie ulega załamaniu i rozszczepia się na kolory.

Sferyczny kształt kropli powoduje również, że strumień odbitego światła tworzy stożek. I to właśnie koło jest zakończeniem stożka. Odpowiednio, jeśli na drodze rozchodzenia się światła nie ma żadnych przeszkód, tęcza jest pełnym kołem.

Aby zobaczyć to zjawisko, ludzkie oko musi być ustawione pod kątem około 40 stopni do źródła światła. Aby tak się stało, cień głowy obserwatora musi znajdować się dokładnie naprzeciwko słońca, a samego słońca nie mogą przesłonić chmury. W ten sposób obserwator znajdzie się wewnątrz tęczowego kręgu, nawet jeśli będzie mógł zobaczyć tylko jego część. "Z tego powodu, jeśli się poruszasz, tęcza również się porusza, zawsze pozostając w tym samym miejscu na niebie w stosunku do słońca" - wyjaśnił Kavulic. Według niego, możesz zobaczyć poruszającą się tęczę tylko wtedy, gdy patrzysz na nią wystarczająco długo, aby słońce zmieniło swoją pozycję. Z reguły w tym czasie krople deszczu miały czas, by wyschnąć.

Naukowiec wyjaśnił również, dlaczego widzimy tęczę w ten sposób - widmo, w którym rozróżniamy siedem kolorów. Chodzi tu o długości fal światła. Kavulic wyjaśnił, że ponieważ czerwone światło ma najdłuższą widzialną długość fali, jest najmniej załamane, więc znajduje się na górze. Odpowiednio, fioletowe jest na dole, ponieważ ma najkrótszą długość fali i jest najbardziej załamane.

Czy jednak w świecie przyrody możliwe jest zobaczenie pełnej, okrągłej tęczy? Taka szansa istnieje, jeśli obserwuje się ją z iluminatora samolotu. Również większa część koła byłaby widoczna, gdyby zjawisko było obserwowane z wysoka w wieżowcu lub z góry.

Jeśli chcesz przeprowadzić eksperyment, aby zobaczyć prawdziwy kształt tęczy, użyj węża ogrodowego. W słoneczny dzień skieruj z niego wodę, aby rozpryskiwała się dookoła i znalazła odpowiedni kąt odbicia. Przed tobą pojawi się pełne koło.

Wcześniej OBOZREVATEL opowiedział o naukowej teorii, skąd na Ziemi mogła wziąć się woda, która teraz po deszczu tworzy piękne tęcze.

Śledź kanały OBOZREVATEL na Telegramie i Viberze, aby być na bieżąco.