Занимательное облаковедение. Учебник любителя облаков
Шрифт:
Однако и у тех, кого на Брокен, равно как и на любую другую горную вершину, калачом не заманишь, есть шансы увидеть глорию. Иногда этот эффект можно наблюдать из иллюминатора самолета. Если самолет пролетает над подходящими облаками (состоящими из мельчайших капелек, практически совпадающих по размеру), тень самолета будет окаймлена разноцветной глорией.
***
Оптические эффекты, принадлежащие к третьей группе, возникают при наблюдении солнечного света через тонкий слой частиц воды (капель или ледяных кристаллов) очень маленького размера — около 0,01-0,02 мм.
Пример этого типа эффектов — венцы, появляющиеся вокруг солнца или луны, когда
Как правило, венцы образуются в тонких, только что сформировавшихся облаках среднего яруса — высоко-слоистых, однако иногда наблюдаются и в сочетании с высоко-кучевыми, перисто-кучевыми и перистыми облаками. Люди чаще замечают венцы вокруг луны, поскольку она не так слепит, как солнце, и на нее можно смотреть в упор. Правильный венец представляет собой не кольцо (как упомянутые выше гало), а центральный белый диск, или «ореол», в несколько раз шире луны, окруженный цветными кольцами. Цвета обычно выстроены в следующем порядке: желтобелый диск, окружающий луну, далее — красно-коричневый обод, а за ним — бледные пояса голубого, зеленого и, наконец, красного цвета. Время от времени снаружи от них видно еще несколько цветных колец.
Диаметр венца зависит от размера капель, из которых состоит облако (чем крупнее капли, тем меньше венец), поэтому, когда мимо полной луны проносятся разные слои тонких облаков, венец может то расширяться, то сжиматься.
Световые эффекты возникают вследствие того, что капли или кристаллы встают на пути лучей света. Однако, чтобы эта блокировка света сказалась на воспринимаемых цветах, отдельные частицы должны быть очень маленького размера. Световые волны точно так же огибают частицы, составляющие облако, как морские волны огибают препятствия вроде края волнореза. Появление цветных колец вокруг центрального светящегося диска венца обусловлено тем, что волны разной длины, из которых состоит солнечный свет, отклоняются частицами под разным углом, и световые волны, отраженные от какого-либо из боков каждой капли, интерферируют друг с другом.
Венец воспринимается отчетливо и содержит чистые цвета, только если облачный слой достаточно тонок. Если же облако толще, свет, проходя через множество встречающихся у него на пути частиц, становится более расплывчатым.
Поскольку венец возникает вследствие того, что солнечный свет огибает препятствия, сообразительный читатель не удивится, узнав, что для венца годится облако, состоящее не только из капель или ледяных кристаллов, но даже из непрозрачных частиц — таких, например, как цветочная пыльца, которую заносят в атмосферу сильные ветры. А пепел и капли гидросульфатов, попадающие в атмосферу в ходе извержения вулкана, приводят к возникновению венца, известного как «кольцо Бишопа» — первым это явление описал Серено Бишоп, пронаблюдав его в Гонолулу после извержения вулкана Кракатау в 1883 г.
Последний из облачных оптических эффектов, и один из наиболее выразительных, тесно связан с венцами и носит название «иридесценции» или «иризации». Ирида — древнегреческая богиня радуги, вестница Зевса и Геры, передававшая их послания и повеления смертным земным жителям. Однако ее имя используется теперь для обозначения вовсе не радуги, а прекрасной перламутровой бахромы, появляющейся по краям облаков среднего и верхнего ярусов.
По сути дела, эти цветные полосы — части венца. Обычно они выглядят волнообразно, поскольку к краю облака размер капель воды или кристаллов льда уменьшается вплоть до полного испарения в атмосферу.
Иризация характерна для волнистых облаков: например, для похожих на НЛО чечевицеобразных высоко-кучевых облаков — Altocumulus lenticularis. Капли образуются с одной стороны такого облака и испаряются с другой, и при этом их постоянно перемещает создающий эти облака воздушный поток. В результате их размер остается минимальным: им просто некогда расти и соединяться с другими каплями в более крупные. А поскольку облака нередко заслоняют солнце, делая его свет менее слепящим, иризация наблюдается чаще целого ряда прочих оптических эффектов.
Что уж тут поделать, если в честь Ириды названо явление, не имеющее отношения к радуге, богиней которой она была? К счастью для этой богини, иризация, благодаря особенно насыщенным и чистым цветам — еще более заманчивый и прекрасный оптический эффект.
***
У каждого облака есть свое место под солнцем. Каждое по-своему забавляется с солнечным светом. Одни, словно и китайском театре теней, отбрасывают тень на соседние облака, другие просто преграждают путь солнечным лучам, словно шалун, заслоняющий пятерней свет фонарика. Одни разделяют цвета спектра и сводят их воедино, благодаря тому что составляющие их капли отражают свет в направлении наблюдателей, буде таковые найдутся. Другие же предпочитают выражать себя в дожде — вне всякого сомнения, им доставляет удовольствие смотреть, как отдельные капли преломляют и отражают свет, образуя радугу. Каждое облако по-своему искажает свет, разделяя его на пряди, словно шерсть, и вновь воссоединяя эти пряди. Что до меня, то среди всех оптических эффектов мне ближе прочих не самое яркое сияние гало, создаваемых перисто-слоистыми облаками.
Возможно, причина в том, что тонкий белесый слой кристаллов льда наименее различим по сравнению с остальными облаками. Мне порой кажется, что эта безмолвная пелена особо не возражает против того, чтобы остаться незамеченной. И правда, зачем перисто-слоистому облаку громогласно возвещать о своих достижениях? Оно должно быть вполне довольно своим плавно струящимся каскадом ледяных призм, творящим оттенки ярче, чем цвета самой радуги, поддразнивающим наше одно-единственное Солнце «ложными солнцами» и, наконец, меняющим ход истории человечества.
А ведь я совсем забыл рассказать как.
Если слова «Нос signo victor eris» были начертаны в небе рукою Господа, то явленный одновременно с ними символ (если можно опираться на изображения лабарума, представленные на римских монетах в честь победы Константина) был, без облачной тени сомнения, нарисован нежной леденистой рукой перисто-слоистого облака.
На редкой монете «Spes public», отчеканенной в Константинополе в 327 г. н. э., наиболее отчетливо представлена военная символика Римской империи, повсеместно введенная в обиход после видения Константину и его войску, случившемуся полутора десятилетиями раньше. На монете изображен лабарум, а под ним — хоругвь с тремя кругами.
Когда солнце находится на высоте 22° над горизонтом, может возникнуть впечатление, что улыбка около-зенитной дуги касается 46-градусного гало. Если же в облачном покрове есть бреши, в результате чего под аркой видна только часть гало, эффект будет не так уж сильно отличаться от креста в основе Константинова лабарума. А вертикаль Р, тоже входящая в его состав? Это, конечно же, солнечный столб. А три кружка на свитке под лабарумом} Что ж, это, само собой разумеется, Солнце и два паргелия, или «ложных солнца», по обе стороны от него.