Техника - молодёжи 1953-08, страница 31

раз наблюдали на небе. Некогда такие необыкновенные явления пугали людей, и они «видели» на небе порой и то, чего на самом деле не было в помине. В записях историков можно прочесть и об огненных небесных мечах, и о светящихся царских коронах, и об отрубленных головах, которые якобы были видны на небе.

Конечно, все это были выдумки. Однако и действительные формы гало бывают подчас очень причудливы.

Вот, например, какое сложное и редкое по своей форме гало наблюдали совсем недавно, весной 1948 года, в городе Полтаве.

Был солнечный день, но небо было покрыто тонкой, размытой пеленой белых перистых облаков. Около 11 часов дня по обе стороны от солнца — вправо и влево — вдруг появились два ярких, окрашенных в радужные тона ложных солнца. Одновременно на небе возник горизонтальный светлый круг, он как бы опоясывал все небо параллельно горизонту и проходил через все три .солнца — одно настоящее и два ложных. Вначале этот горизонтальный околосолнечный круг был виден не весь, но скоро замкнулся полностью. Затем появился новый яркий светящийся круг, окрашенный в радужные тона; этот круг охватывал солнце, пересекая горизонтальный околосолнечный круг. Настоящее солнце было в центре этого круга.

Как же возникают такие необыкновенные явления на небе?

Солнечные лучи, падая на шестигранную ледяную призму — кристаллик, преломляются в ней, образуя спектр. Начнем поворачивать эту призму вокруг ее оси. Вместе с этим будет поворачиваться и выходящий спектральный пучок. Когда призма повернется так, что луч света будет испытывать в ней наименьшее отклонение, цветной пучок начинает поворачиваться при дальнейшем вращении призмы (все в ту же сторону!) уже в обратную сторону. Продолжая поворачивать призму, мы дойдем, наконец, до такого ее положения, когда луч света будет испытывать в ней наибольшее отклонение. С этого момента спектр пропадает: луч света уже не выходит из призмы, а испытывает в ней полное внутреннее отражение.

Если мы будем продолжать поворачивать призму далее, то все повторится снова, только луч света теперь будет падать уже на другую грань — не на первую, а на вторую, затем на третью и т. д. При этом выходящие из призмы цветные лучи спектра будут совершать колебательное движение.

А что мы увидим, если начнем вращать такую призму быстро?

Все последовательные изображения спектра сольются, и мы увидим одну [белую полосу, которая будет более яркой и иметь радужную окраску в месте наименьшего отклонения световых лучей, так как этот наименьший угол отклонения лучей света в шестигранной призме изменяется при ее вращении сравнительно медленно.

А теперь представим плавающие в воздухе кристаллики льда. Множество таких кристалликов, имеющих форму шестигранных призм, при своем медленном падении вращаются, разлагая падающие на них солнечные лучи. При этом некоторая часть кристалликов будет посылать в глаза наблюдателя направленные лучи — те лучи, которые испытывают в шестигранниках наименьшее отклонение. Расчеты показывают, что такие кристаллики располагаются на небе подобно каплям воды в радуге, по кругу. В центре этого круга мы видим солнце. Все такие кристаллики будут казаться нам освещенными. В этом месте мы и увидим радужный круг.

Замечено, что такой круг всегда наиболее ярок по бокам, там, где он пересекается с горизонтальным околосолнечным кругом. В этих местах и образуются чаще всего ложные, или, как их еще называют, побочные, солнца.

Ученые установили, что ложные солнца образуются только в тех случаях, когда в воздухе имеются шестигранные кристаллики льда, напоминающие по форме гвозди. Такие кристаллики, имеющие вверху шляхту и заостренные внизу, плавают в воздухе в вертикальном положении.

И, наконец, пожалуй, одной из самых интересных форм гало являются светящиеся кресты; именно они вызывали в прошлые века наибольший страх, поддерживали веру в «небесные знамения». Но теперь нам нетрудно объяснить и это явление.

Не всегда мы видим на небе ту или иную форму гало полностью. Чаще бывают видны только части светящихся

Схема образования радуги. Разложение луна солнца в капельке воды.

кругов. Зимой, например, при больших морозах на небе появляются два столба по обе стороны от солнца. Это части гало-круга. В другом случае бывает видна только небольшая часть этого круга над солнцем. В прошлом ее нередко принимали за светящуюся корону. Так же бывает и с горизонтальным кругом, проходящим через солнце. Чаще всего бывает видна только та часть круга, которая примыкает к солнцу, — тогда мы видим на небе как бы два светлых хвоста, тянущихся вправо и влево от солнца.

Отсюда уже нетрудно догадаться, как возникают светящиеся кресты на небе. Скажем, на небе видны только вертикальные части гало-круга и части горизонтального круга, примыкающие к солнцу. Пересекаясь, они и дают два креста по обе стороны солнца.

Возможен и такой случай. Солнце находится низко у горизонта. Вверх от него тянется длинный светящийся столб, о котором мы говорили. Этот столб пересекается с видимой над солнцем частью гало-круга, и в небе возникает большой крест.

Так объясняются явления, рожденные игрой лучей света в атмосфере Земли.

Околосолнечное кольцо и схема образования ложных солнц.