Valgussammas (või päikesesammas) on üks levinumaid halo liike. See on visuaalne atmosfäärinähtus, optiline efekt, mis kujutab endast päikeseloojangu või päikesetõusu ajal päikesest välja ulatuvat vertikaalset valgusriba. Nähtust põhjustavad peaaegu horisontaalsete paralleelsete lamedate pindadega kuusnurksed lamedad või sammaskujulised jääkristallid. Õhus hõljuvad lamedad kristallid tekitavad päikesesambaid, kui päike on 6 kraadi horisondi kohal või selle taga, sammaskristallid – kui päike on 20 kraadi horisondi kohal. Kristallid kipuvad õhus kukkudes võtma horisontaalasendi ja valgussamba välimus sõltub nende suhtelisest asendist.
Valgussammas tekib siis, kui päikesevalgus paistab õhus hõljuvate pisikeste jääkristallide pindadelt, mis on kuusnurkse ristlõikega jääplaadid või vardad. Sellised kristallid tekivad kõrgrünkpilvedes, kõige sagedamini rünkpilvedes. Madalatel temperatuuridel võivad sellised kristallid tekkida ka atmosfääri madalamates kihtides. Seetõttu vaadeldakse kergeid sambaid sagedamini külmal aastaajal. Valgussamba moodustamisel tuleb valgus kas jääplaadi ülevalt või alumiselt pinnalt või jäävarda otstest või esikülgedest.
Harvadel juhtudel võib valgussambaga kaasneda nn parheeliring. See on hele triip, mis on nähtav taevas Päikesega samal kõrgusel. Soodsates tingimustes moodustab see nõiaringi, mis läbib Päikese ja valepäikese.
Kuu, linnatulede ja muude eredate valgusallikate ümber moodustuvad sageli valgussambad. Madalal asuvatest valgusallikatest pärinevad sambad on tavaliselt palju pikemad kui päikese- või kuusambad. Mida lähemal on vaatleja valgussambale, seda vähem mõjutab kristallide paiknemine ruumis samba välimust.
Iidse legendi järgi saab inimene, kes näeb valgussammast, rikkust ja õnne. Lõppude lõpuks on ta nüüd välja valitud ja talle on ilmunud jumalik märk.
Mõned eriti skeptilised vaatlejad ei näe nähtuses nii müstilisi kui ka looduslikke algpõhjuseid, pidades valgussambaid tavaliste prožektorite kiirteks.
UFO-teemaliste lugude tulekuga ja ufoloogiaharrastuse õitsenguga seostati seda nähtust kauaoodatud kosmosetulnukate saabumisega. Aga kui sul on õnn näha valgussammast, siis ära ehmata! Tegemist ei ole tulnukate laevaga, mis üritab pardale tõmmata teist ohvrit, vaid täiesti loomulikku päritolu jääosakesed peegeldavad Kuu või Päikese valgust.
Sel talvel täheldati taevas üsna sageli haruldasi optilisi nähtusi:
Päikesevalgusti post
Vaadeldud 16. jaanuaril 2010 Lipetskis, vahetult enne päikeseloojangut
Sooja on 19 miinuskraadi
Päikesevalgusti post
See on optiline nähtus, mis koosneb Päikesest vertikaalselt ülespoole tulevatest valgusribadest! Kõige sagedamini võib valgussambaid näha päikeseloojangul või päikesetõusul.
Valgussambad võivad olla nähtavad öösel ja muudelt eredatelt objektidelt, näiteks tänavavalgustitelt
Valgussammas tekib siis, kui päikesevalgus peegeldub pisikeste jääkristallide pindadelt, mis on õhus hõljuvad kuusnurkse ristlõikega jääplaadid või vardad. Sellised kristallid tekivad kõrgrünkpilvedes, kõige sagedamini rünkpilvedes. Madalatel temperatuuridel võivad sellised kristallid tekkida ka atmosfääri madalamates kihtides. Seetõttu vaadeldakse kergeid sambaid sagedamini külmal aastaajal. Valgussamba moodustumisel peegeldub valgus kas jääplaadi ülevalt või alumiselt pinnalt või jääpulga otstelt või esikülgedelt
Harvadel juhtudel võib valgussambaga kaasneda nn parheeliring. See on hele triip, mis on nähtav taevas Päikesega samal kõrgusel. Soodsates tingimustes moodustab see nõiaringi, mis läbib Päikese ja valepäikese
Halo see on valguse murdumine ja peegeldumine ülemiste pilvede jääkristallides; kujutavad heledaid või vikerkaarevärvilisi ringe ümber Päikese või Kuu
Halosid on sageli täheldatud tsüklonite esiosas, nende sooja frondi kiudpilvedes ja seetõttu võib see olla märk nende lähenemisest
Reeglina ilmuvad halod ringidena raadiusega 22 või 46 °, mille keskpunktid langevad kokku päikese (või kuu) ketta keskpunktiga. Ringid on vikerkaarevärvides nõrgalt värvitud (sees punane)
Värvilised halod on seletatavad valguse murdumisega jääpilvede kuusnurksetes prismakristallides, värvituid (värvituid) vorme valguse peegeldumisega kristallide esikülgedelt. Halo kujude mitmekesisus sõltub peamiselt kristallide tüübist ja liikumisest, nende telgede orientatsioonist ruumis, aga ka Päikese kõrgusest
Halosid on umbes 100 erinevat tüüpi
Ringikujuline halo
Sel päeval puhus tugev kagutuul, puhanguti 11 meetrit sekundis, ja tuiskas lund. Hommikul pilves selgimistega, tormavad kiiresti üle taeva madalad räbalad, erineva kujuga poolläbipaistvad pilved. Kella 11-12 täheldati halot ja kell 11.52 muutus see ringikujuliseks kahe heleda alaga külgedel, parhelia.
Siis jäi sellest väike ülemine osa
Veidi hiljem, kella 13 paiku, tekkis selle kohale hele teine ala!
Halo on muutunud kahekordseks!
Kahekordne halo
Ülemise halo heledus suurenes kiiresti!
Õhutõrje kaar
Ja peagi sai nähtavaks selline hele õhutõrjekaar:
Päikese naeratus
13. märtsil 2010 vaadeldi Lipetskis ilusat täis 22* halo!
Sel päeval hommikul pilves, kerget lund kuni kella 13:00-ni
Alates kella 11-st paistis Päike läbi pidevate kihtpilvede!
Ajavahemikus 14.11 kuni 15.34 täheldati keskmise heledusega ringikujulist halo:
Märtsi halo
Halo üle mändide
Alates kella 15-st algasid selgimised, tekkisid rünkpilved ja heledad rünksajukillud.
17.44 läks taevas täiesti selgeks, helesiniseks
8 NÕUANNE MAANTREISIJALE Autoga reisimine pole mitte ainult mugav ja eelarvesõbralik, vaid ka tõeline seiklus! Avaldame teile kaheksa life hack'i, mis aitavad teil vältida autoga pikki vahemaid reisides levinud probleeme. Tehnoülevaatus Ei ole midagi problemaatilisemat kui ootamatu rike teel. Eriti kui lähete reisile väljapoole Venemaad - seal võib ju remont maksta palju raha. Nende hädade vältimiseks soovitame eelnevalt läbida tehnoülevaatus ja veenduda, et pidurisüsteem, šassii ja mootor pole ohus. Kontrollige oma dokumente Võtke kindlasti kaasa pass, kindlustuspoliis, juhiluba ja täielik auto dokumentide pakett. Kui kavatsete piiri ületada, uurige eelnevalt, milliseid täiendavaid dokumente teilt võidakse nõuda, samuti pidage meeles, et osa autosid ei pruugita üle piiri lubada. Hankige kindlustus Hea, kui te ei vaja kindlustuspoliisi, kuid hädaolukorras suudab see teile pakkuda kvalifitseeritud esmaabi. Pealegi on see välisreiside puhul rangelt kohustuslik! Sberbankis saad internetis paari minutiga taotleda kindlustust kuni 120 000 € kindlustussummaga ning kindlustada end ka dokumentide varguse ja spordivarustuse kahjustamise vastu. Kaasa võtta olulised pisiasjad.Näiteks külmakott, et saaks süüa teele kaasa ja säästa kohvikute pealt, samuti elektripank, uuendatud esmaabikomplekt reisimiseks, vajalikud tööriistad (mutrivõtmete komplekt, a kaabel, pistikupesa, ohukolmnurk jne). Samuti ärge unustage kanda mugavaid riideid, mis ei piira teie liigutusi sõidu ajal. Koostage üksikasjalik marsruut Ohutuse võti on juhi heaolu, seega uurige teed, mida mööda sõidate, ja arvutage hoolikalt välja puhke- ja ööbimiskohad. Soovitav on koostada marsruut nii, et puhkepunktide vaheline kaugus ei ületaks 300-400 km. Eksperdid usuvad, et see on kõige sobivam distants, et mitte üle väsida ja keskendumisvõimet kaotada. Jaotage asju õigesti Need, mida teel vaja läheb, liikuge lähemale (suupiste, soe dressipluus, vesi, vidinad jne) ning mahukad ja mittevajalikud - kaugemal, et need teid ei häiriks. Samuti pidage meeles, et pagasi õige jaotamine on samuti ohutuse küsimus. Valesti jaotatud löögi korral võib raskuskese nihkuda ja sõiduk muutub vähem stabiilseks. Kasulike rakenduste installimine Loomulikult on selles loendis esimesed võrguühenduseta kaardid. Kui reisite mööda Euroopat, laadige kindlasti nutitelefoni ViaMichelin (Ameerikas reisimiseks – Roadtrippers). Need on marsruudiplaneerijad, mis näitavad lisaks teele ja majutusele ka erinevaid teeäärseid vaatamisväärsusi. Korraldage ruumi autos Kuna autost saab ajutiselt teie vaba aja veetmise, lõunasöögi ja magamise koht samal ajal, peaksite ruumi õigesti korraldama. Ei teeks paha teha väike prügikast, kinnitada tagaküljele organisaatorid oluliste pisiasjadega ja kui lapsed reisivad kaasa, siis anda neile võimalus iseseisvalt tegeleda: kasutades statiivi tahvelarvuti või iminappadega. klaas mänguasjade ja pliiatsidega. Kas reisite sageli autoga?
Kõige huvitavam nähtus looduses, mida üsna sageli täheldatakse, on valgussammaste ilmumine, mis näivad ühendavat taevast ja maad. Paljud rahvad võtsid oma välimuse erinevate ennete pärast - nii heade kui ka pahaendelistena.
Mõned kuulutasid neid jumaliku soosingu ilminguks, teised aga tõsise hävingu, katku ja nälja ohuks. Mida tähendavad valgussambad taevas ja milline on nende esinemise olemus, see artikkel aitab teil välja selgitada.
Mis see nähtus on
Taevasse ilmuvad valgussambad on täiesti vertikaalsed, eredalt säravad sambad, mis ulatuvad päikesest (või kuust) maa peale või sealt valgustini päikeseloojangu või päikesetõusu ajal ehk siis, kui valgusallikas asub madalal horisondil. . Näete neid päikese (kuu) kohal või all, kõik sõltub vaatleja asukohast. Samba värvus on sel hetkel identne valgusti varjundiga: kui see on kollane, siis on nähtus sama.
Kuidas teadlased tõlgendavad
Valgussambad on halo väga levinud variant – nn optiline nähtus, mis ilmneb teatud tingimustel valgusallika ümber. Seda nähtust esmakordselt nähes on raske uskuda selle päritolu loomulikku olemust – sarnasus prožektori kiirtega on nii selge.
Tegelikult suhtleb päikese (või kuu) valgus selles tekkinud jääkristallidega, mis seda peegeldavad. See seletus on liiga lihtne, see iseloomustab nähtuse ilmnemise mehhanismi, kuid ei selgita, millistel tingimustel saab valgussammaste ilmumine võimalikuks. Mõelgem välja, millistel asjaoludel see nähtus esineb ja mida see tähendab.
Valgussambad: kuidas need tekivad, miks me neid näeme
Enamasti ilmnevad sellised optilised efektid külmal aastaajal. See on tingitud asjaolust, et samba ilmumiseks peavad tekkima jääkristallid ja päike peab olema piisavalt madalal. Madala õhutemperatuuri korral tekib atmosfääris palju kuusnurkseid jääkristalle, mis on võimelised valguskiiri peegeldama. Kuid sagedased juhtumid, kus sarnane mõju ilmneb aasta soojematel aegadel. See võib juhtuda perioodil, mil taevas vaadeldakse rünkpilvi – neisse tekivad ka sammaskujulised kuusnurksed jääkristallid.
Päikese- või kuukiired, mis paiskuvad atmosfääri kiirusega üle 300 tuhande km sekundis, põrkuvad kokku õhus hõljuvate jääkristallidega. Just see asjaolu on halo välimuse jaoks ülioluline. Valguse mäng nende jäätükkidega võimaldab teil jälgida vapustavat nähtust, mis tekib umbes 8 km kõrgusel.
Külma ilmaga tekivad jääkristallid palju madalamal ning tänu sellele on valgussambad (artiklis toodud foto) väga selgete kontuuridega ja visuaalselt paremini tajutavad. Vaatemäng on vapustav – ilus ja põnev.
Nähtuse haridus
Teadlased on jälginud mitmeid optilise efekti tekkimise võimalusi, mis sõltuvad kristallide kujust ja valgusallika asukohast. Valgussambad näevad välja sellised:
- Kui jääkristallid on lameda kuusnurkse kujuga, siis langedes võtavad nad horisontaalse asendi, sambakujulised aga ühtlaste ridadena. Külmas õhus rippudes toimivad nad prismana, murdes neid tabava valguskiire.
- Peegeldunud valgus moodustab omamoodi läätse, mis hõljub õhus ja laseb endast läbi võimsa kiire.
- Millised kristallid selle efekti loomisel osalevad (tasapinnalised või sammaskujulised), sõltub valgusti asukohast sel hetkel. Kui need on maapinna suhtes 6˚ nurga all, on need lamedad kuusnurgad. Kui päike on 20˚ nurga all, moodustub valgussammas murdumisel sammaskristallides.
Kunstlik nähtus
Niisiis, külm ja niiskus on peamised komponendid soodsate eelduste tekkimisel kuuest küljest lõigatud hõljuvate jääkristallide tekkeks Maa atmosfääris. Need võivad murda erinevatest allikatest pärit valgust – nii taevast kui ka tänavavalgustitest või autode esituledest. Neis murdunud valgus annab spetsiifilise efekti, milleks on teravalt piiritletud hele riba, mis on maapinnaga risti. Põhjapoolsete linnade elanikud on tunnistajaks haruldasele nähtusele, mille nimi on valguse mets.
See juhtub seetõttu, et talvel langevad lamedad kuusnurksed kristallid ei aurustu miinuskraadide mõjul teel maapinnale, vaid muutuvad omamoodi paksuks uduks, mis võib maapealsetest allikatest pärit valgust peegeldada ja moodustada looduslikele väga sarnaseid valgussambaid. ühed. Sellised kiired on palju pikemad, kuna valgusallikas asub madalamal.
Erinevus virmalistest
Nende kahe esinemise olemus on erinev. Aurorad on põletuste tulemus, kui planeedi magnetvälja häirivad päikesetuule puhangud. Just nemad panevad sellesse tungides särama samamoodi nagu teleri kineskoop. Tavaliselt paistavad virmalised rohekas-lillade sähvatustena suurel alal taevast.
Valguskiirte tekkemehhanism on silmatorkavalt erinev, seega ei saa neid optilisi nähtusi segi ajada.
Meie väljaanne käsitleb hämmastava optilise efekti põhjuseid ja selgitab, mida valgussambad tähendavad. Artiklis esitatud fotod näitavad selgelt selle haruldase nähtuse ilu.
Valgussambad laternate kohal.
Kui lähete talvel vaiksel pakaselisel ööl laternatega valgustatud linnaväljakule ja kui on soodsad asjaolud, millest räägitakse veidi hiljem, siis võib-olla on teil õnn olla tunnistajaks haruldasele suurejoonelisele vaatemängule. : väljaku kohal näete helendavate sammaste metsa. Valgustuspost seisab iga laterna kohal rangelt vertikaalselt ja läheb kaugele üles. Laterna ümber saab käia igast küljest, valgustuspost jääb oma kohale.
M. Minnaerti raamat “Valgus ja värv looduses” räägib sellest nähtusest põgusalt. Seal öeldakse, et seda täheldatakse Kanadas ja Venemaal ning selle põhjuseks on valguse peegeldumine õhus hõljuvate väikeste jääosakeste poolt. See on valgussammaste ilmumise mehhanismi üksikasjalikust selgitusest veel üsna kaugel.
Pole kahtlust, et väikesed lumehelbed või atmosfääris olevad jäätükid osalevad valgussammaste loomisel. Laternaga valgustatud lumehelbed ja jäätükid sädelevad nagu hõõguvad. Aga miks helendab ainult laterna kohal olev sammas?
Tehes lihtsa katse, veendute, et sammaste välimus on seotud stereoefektiga. Vaatad laternat, sulged parema silma ja samba asemel näed õhus silma ja laterna vahel, kuid veidi kõrgemal aga vertikaalset sädelevate lumehelveste riba. Suletud vasaku silmaga vaadates näete sama triipu – lumehelbed sädelevad teises piirkonnas, nimelt selles, mis asub parema silma ja taskulambi vahel. Nüüd avame mõlemad silmad: kaks pilti, kaks sädelevat triipu ühinevad ja sa näed valgussammast. Juba laterna kohal. Rõhutame veel kord - see on omamoodi optiline illusioon, näete kahte erinevat helendavat triipu, kahte erinevat õhuhulka oma sädelevate osakestega - üks parema silma ja teine vasaku silma ees.
Nüüd mõelgem: miks on sädelevad triibud vertikaalsed ja miks lumehelbed sädelevad alles siis, kui langevad silma ja valgusallikat läbivale vertikaaltasandile? Miks lumehelbeid väljaspool seda lennukit näha pole?
Lumehelbed on reeglina lamedad tähed: keskel on väike kuusnurk, mille nurkadest kasvab kuus kiirt, mille oksad on paralleelsed kuusnurga servadega. Nendest okstest kasvavad teised oksad ja selle tulemusena võib täht võtta üsna keerukaid kujusid. Niiskuse kristalliseerumisprotsess kulgeb lumehelbe keskpunktist ja see võimaldab meil mõista, milliseid vahevorme täht võtab.
Algstaadiumis kleepuvad jääosakesed korrapärase kuusnurga nurkadesse ja nende ahelad kahest kõrvuti asetsevast nurgast kasvavad üksteise poole. Sellistest kettidest kasvab välja uus, geomeetriliselt sarnane ja suurem kuusnurk ehk teisisõnu suureneb esialgu tekkiv kuusnurk.
Kuid siis saabub hetk, mil kasvavatel kettidel pole aega kohtuda ja nurkades hakkavad kasvama uued ketid. Ja siis nurkades saate mikroskoopilised lamedad jääjõulupuud, mille oksad on paralleelsed kuusnurga külgedega. Edasi kasvavad kiirtele uued vardad ja täht muutub järjest keerulisemaks.
Kui atmosfääris on vähe niiskust, lõpeb protsess suhteliselt varajases staadiumis ning õhku sünnivad väikesed kuusnurkade ja kõige lihtsamate tähtede kujulised lumehelbed. Nagu hiljem näeme, on see üks valgussammaste ilmumiseks vajalikest “teatud soodsatest asjaoludest”.
Nüüd räägime sellest, kuidas need pisikesed lumehelbed vaikse ilmaga aeglaselt langedes käituvad.
Rangelt võttes tuleks langevate lumehelveste uuringud läbi viia reaalsetes tingimustes, näiteks filmimise abil. Kuid eeldades, et lumehelbe käitumise määrab peamiselt selle kuju, võite katsetada suhteliselt suurte mudelitega. Sellised katsed viis autor läbi koos insener A. A. Borodiniga, katsetes kasutati paberist välja lõigatud lumehelveste mudeleid. Saadi järgmised tulemused:
1. „Lumehelbed” kahe vastastikku risti asetseva sümmeetriateljega autorotate. Autorotatsioon aerodünaamikas on keha liikumine, millega kaasneb pöörlemine, mis on tingitud koostoimest atmosfääriga.
3. Mida suurem on “lumehelbekese” pikenemine ehk suurema ja väiksema telje suhe, seda kiirem on sama ala pöörlemine.
4. Korrapärased kuusnurgad ja kuueharulised tähed pöörlevad ümber vastasnurki ja kiiri ühendava telje. Täpselt nii pöörati meie paberil lumehelbeid automaatselt.
Esimesel joonisel on kujutatud laternat varal ja vaatlejat ning eeldatakse, et joonise tasapind läbib laterna helendava osa keskpunkti (näiteks läbi valge mattklaasi kuuli keskpunkti) läbi vaatleja pilgu. Samal tasapinnal on neli lumehelvest - 1, 2, 3, 4. Nende pöörlemisteljed on joonise tasapinnaga risti ja lumehelbed ise on kujutatud lühikeste joontena nende pöörlemise hetkel, kui laterna valgus peegeldub lumehelbest nagu peeglist, satub silma. Näidatud neli lumehelvest sädelevad kaks korda pöörde kohta, õigemini veidi sagedamini või harvemini, sest kukkudes muudavad nad oma asukohta.
Punktid 1, 2, 3, 4 löökidega. See on valguspunktide näiv asend; nad loovad illusiooni valgusjoonest. Punkti 4 asukohast on näha, et valgussambal võib olla laterna all olev osa, välja arvatud juhul, kui see on liiga valgustatud laterna enda otsese valguse poolt.
Langevad ja pöörlevad lumehelbed saadavad valgussähvatusi silma, kuni nad lahkuvad vertikaalsest "silma laterna" tasapinnast või kuni nende pöörlemistelg kaldub kõrvale selle tasapinnaga risti.
Lumehelbe langemiskiirus on väike, kuid nurkkiirus ja seega ka valguspurskete arv sekundis võivad olla üsna suured.
Teisel joonisel on skemaatiliselt näha, kuidas latern ning vaatleja vasak (l) ja parem (r) silm asetsevad plaanis, samuti mitmed lumehelbed, mis saadavad vaatleja poole valgussähvatusi. Selguse huvides on laterna läbimõõt ja seega ka nurgad tugevalt liialdatud.
Seda tehti selleks, et selgemalt näidata: lumehelbed, mida vaatleja näeb, asuvad teatud nurga all. See tähendab, et vaatleja ei näe jooni, vaid helendavaid triipe, mis lõpuks loovad illusiooni valgussammastest. Pole raske mõista, et laterna ja silma vahele jäävate lumehelveste arv, mille sära vaatleja näeb, on seda suurem, mida suuremad on nurgad αl ja αp. Saate isegi arvutada nende nähtavate lumehelveste osakaalu maapinnale langevate lumehelveste koguarvust ruumis, mida piiravad joont läbivad vertikaaltasapinnad, a-l ja b-l (vasaku silma jaoks) ning c-p ja d-p (parema silma jaoks). silmad). See osa on üsna suur, see on ligikaudu võrdne (αl + αp): 360.
Väljaspool nurki αl ja αp olevate lumehelveste suhtelist arvu saab samuti arvutada, kuid siiski suunavad nad teatud asendis peegeldunud valguse otse vaatleja silmadesse (sellise lumehelbe autorotatsioonitelje asukoht on tähistatud teisel joonisel numbriga 5). Arvutused näitavad, et väljaspool nurki αl ja αp on lumehelveste esinemise tõenäosus selles asendis äärmiselt väike. Seetõttu näeb vaatleja eredat valgust, mis peegeldub autorotlevate lumehelveste poolt, vaid suhteliselt väikeste nurkade αl ja αp piires ning näeb valgussambaid.
N. Fadejev
Seotud materjalid:
© Kõik õigused kaitstud. Selle saidi materjalide kasutamine ainult kirjaliku loa alusel ja veebisaidile viiva toimiva hüperlingi abil
