Είναι τα ουράνια τόξα όλα ίδια;
Όχι, όλα τα ουράνια τόξα δεν είναι ίδια. Υπάρχουν δώδεκα διαφορετικά είδη ουράνιου τόξου, με βάση τις ατμοσφαιρικές συνθήκες, τις γωνίες, τον αριθμό των τόξων και το μέγεθος των σταγονιδίων νερού.
Από τα πολλά φυσικά θαύματα που μπορούμε να γίνουμε μάρτυρες στον όμορφο κόσμο μας, λίγα είναι τόσο μεγαλειώδη και προκαλούν δέος όσο ένα ουράνιο τόξο. Πιθανότατα έχετε δει δεκάδες ή και εκατοντάδες στη διάρκεια της ζωής σας και δεν παραλείπουν ποτέ να εμπνεύσουν ένα χαμόγελο ή μια στιγμή ήσυχου προβληματισμού.
Η γοητεία μας με τα ουράνια τόξα δεν οδήγησε μόνο σε θρύλους για χρυσάφι, αλλά και σε πολλές ερωτήσεις. Τι είναι το ουράνιο τόξο; Πόσο μεγάλο μπορεί να είναι ένα ουράνιο τόξο; Και ίσως το πιο σημαντικό, είναι όλα τα ουράνια τόξα ίδια;
The Science of Rainbows:ROY G BIV
Όταν το φως από τον ήλιο λάμπει μέσα από σταγονίδια νερού που αιωρούνται στον αέρα, οι φωτεινές ακτίνες διαθλώνται δύο φορές, όταν η ακτίνα φωτός εισέρχεται και εξέρχεται από τη σταγόνα. Αυτή η διάθλαση προκαλεί τη διάσπαση του φωτός στα μήκη κύματος που το αποτελούν (χρώματα). Το ορατό φως αποτελείται από πολλά μήκη κύματος που εκτείνονται από κόκκινο (620-750 nm) έως ιώδες (380-450 nm). Αυτά τα διαφορετικά μήκη κύματος μέσα στο ορατό φως αλληλεπιδρούν με το νερό με ελαφρώς διαφορετικό τρόπο, με αποτέλεσμα τη σειρά χρωμάτων που αντιλαμβάνονται τα μάτια μας στον ουρανό.
Φωτογραφία:Designua / Shutterstock
Το ROY G BIV, για όσους από εσάς δεν το γνωρίζετε, σημαίνει Κόκκινο, Πορτοκαλί, Κίτρινο, Πράσινο, Μπλε, Λουλακί, Βιολετί - πιο κοινά γνωστό ως τα χρώματα του ουράνιου τόξου, με τη συγκεκριμένη σειρά. Αυτές οι όμορφες ζώνες χρωμάτων θα εμφανιστούν στα ανθρώπινα όντα όταν βρισκόμαστε σε μια ορισμένη γωνία σε σχέση με το φως που λυγίζει μέσα από τα σωματίδια του νερού στον αέρα. Γι' αυτό το ουράνιο τόξο είναι κυρτό, επειδή το μόνο φως που φτάνει στα μάτια μας για να σχηματίσει το ουράνιο τόξο θα είναι οι ακτίνες που έχουν διαθλαστεί σε μια συγκεκριμένη γωνία (περίπου 42 μοίρες), η οποία σχηματίζει ένα ημικύκλιο στο οπτικό μας πεδίο.
Έχοντας αυτό κατά νου, φαίνεται ότι όλα τα ουράνια τόξα θα πρέπει να είναι ίδια, σωστά; Η «Επιστήμη» των ουράνιων τόξων φαίνεται σχετικά απλή…
Δεν δημιουργούνται όλα τα ουράνια τόξα ίσα
Όπως αποδεικνύεται, οι ερευνητές συζητούν τους τύπους και τον αριθμό των ουράνιων τόξων εδώ και αιώνες, αλλά φαίνεται ότι οι περισσότεροι θεατές του ουρανού έχουν εγκατασταθεί σε δώδεκα διαφορετικά είδη ουράνιου τόξου.
Όπως αναφέρθηκε, τα ουράνια τόξα αποτελούνται από φως που διαθλάται πίσω στα μάτια μας υπό μια συγκεκριμένη γωνία μέσω σωματιδίων νερού στον αέρα (συνήθως βροχή). Αυτό μπορεί επίσης να προκαλέσει δευτερεύοντα τόξα (διπλό ουράνιο τόξο), ή ακόμα και τριπλή και τετραπλή ποικιλία, ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες, το μέγεθος των σταγόνων της βροχής και την ισχύ των ακτίνων φωτός. Ωστόσο, αν εντοπίσετε ποτέ ένα "διπλό ουράνιο τόξο", θα δείτε ότι υπάρχει μια σκούρα ζώνη μεταξύ των δύο τόξων και τα χρώματα στο δεύτερο, πιο αχνό ουράνιο τόξο θα αντιστραφούν από το αρχικό.
Φωτογραφία:hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
Ο σκοτεινός χώρος μεταξύ των δύο τόξων ονομάζεται ζώνη του Αλεξάνδρου και είναι η περιοχή όπου το φως δεν διαθλάται στη σωστή γωνία ώστε τα μάτια μας να ανιχνεύσουν ένα «τόξο». Επιπλέον, η θέση του Ήλιου στον ουρανό έχει να κάνει πολύ με την εμφάνιση ενός ουράνιου τόξου. Πιο κοντά στην ανατολή και τη δύση του ηλίου, όταν η γωνία του ήλιου είναι αρκετά χαμηλή, είναι δυνατό να δείτε ουράνια τόξα μιας αχνής κόκκινης ζώνης. Πολλοί άνθρωποι παραβλέπουν αυτά τα μερικά ή μη παραδοσιακά ουράνια τόξα, δείχνοντας μόνο τον ουρανό με χαρά όταν ο ήλιος βρίσκεται σε γωνία περίπου 70 μοιρών, όταν θα εμφανιστούν όλα τα χρώματα ROY G BIV.
Πίστωση φωτογραφιών mapio.net
Αφού οι ερευνητές παρατήρησαν και κατηγοριοποίησαν όλες αυτές τις περίεργες και υπέροχες ποικιλίες ουράνιου τόξου, με βάση τις ατμοσφαιρικές συνθήκες, τις γωνίες, τον αριθμό των τόξων και το μέγεθος των σταγονιδίων νερού, καταλήξαμε σε μια ντουζίνα τελικούς τύπους ουράνιου τόξου. Μπορεί να μην μπορείτε να τα εντοπίσετε όλα στον ουρανό με το όνομά τους (ιδιαίτερα με ονόματα όπως RB_1), αλλά το καθένα είναι διαφορετικό! Μπορείτε επίσης να έχετε διαφορετικά οπτικά εφέ αυτών των ποικιλιών ουράνιου τόξου, όπως ουράνιο τόξο ανάκλασης, δίδυμα ουράνια τόξα και τροχούς ουράνιου τόξου (όταν τα σύννεφα διακόπτουν σποραδικά το πλήρες τόξο, κάνοντας το τόξο να φαίνεται ότι "γυρίζει".
Πηγή φωτογραφίας:epod.usra.edu
Υπάρχουν επίσης διαφορετικά «τόξα» στη φύση, συμπεριλαμβανομένων των τόξων ομίχλης (λαμπερά λευκά ημικύκλια σε σύννεφα ή ομίχλης), σεληνιακά τόξα (ασθενείς και σπάνιες φορές όταν το φως του φεγγαριού διαθλάται μέσω σταγονιδίων νερού) και τόξα (το φως που διαθλάται μέσω των κρυστάλλων πάγου). Όλα λειτουργούν με τις ίδιες αρχές διάθλασης του φωτός και ένα μέσο με βάση το νερό που κάμπτει το φως σε ένα τόξο που μπορούμε να δούμε. Δεν είναι όλα τεχνικά ουράνια τόξα, αλλά είναι σίγουρα όμορφα!
Φωτογραφία:scribol.com
Ίσως το πιο συναρπαστικό με τα ουράνια τόξα είναι ότι αλλάζουν συνεχώς. Καθώς κάθε σταγόνα νερού πέφτει στη Γη, είναι μόνο μέρος ενός ουράνιου τόξου για λίγα δευτερόλεπτα το πολύ. Με άλλα λόγια, κάθε φορά που κοιτάζετε ψηλά στον ουρανό και βλέπετε αυτά τα φωτεινά τόξα να έχουν τόξο πάνω από το κεφάλι, βλέπετε ένα μοναδικό στο είδος του!
