ROZWIĄZANE: Tajemnica Podwójnych Tęczy

Podwójne tęcze w Marietta, Ga.

iWitness contributor mered3th snapped this image of double rainbows in Marietta, Ga. Co znajduje się na końcu tęczy? Siedziba Kanału Pogodowego! (iWitness/mered3th)

Podwójne tęcze: Jeśli nadzieja na jeden garniec złota nie wystarcza, czasami Matka Natura daje nam możliwość dążenia do dwóch.

Jak powstają

Podwójna dawka atmosferycznego optymizmu jest wynikiem efektów optycznych zachodzących w tandemie.

Wszystkie tęcze wymagają obecności słońca i deszczu, aby mogły powstać. Aby zobaczyć tęczę, słońce musi znajdować się za plecami widza, a deszcz musi padać przed nim. Niekoniecznie musi padać na widza lub w jego pobliżu, ale deszcz musi być obecny przed widzem w kierunku horyzontu.

Jak promienie słoneczne przebijają się przez chmury i kierują się w stronę kropel deszczu, część światła napotyka na krople deszczu i załamuje się – proces ten nazywamy refrakcją. Kiedy światło ulega załamaniu, proces ten powoduje, że światło słoneczne rozdziela się na różne długości fali. Te różne długości fali odpowiadają różnym kolorom: czerwony i pomarańczowy odpowiadają dłuższym falom, podczas gdy niebieski i fioletowy odpowiadają krótszym falom.

Załamane fale świetlne następnie odbijają się – lub odbijają – od okrągłej krawędzi kropli deszczu, a następnie ponownie załamują się, gdy wychodzą z kropli deszczu i podróżują przez air.

Ponieważ krople deszczu są stosunkowo okrągłe, gdy światło słoneczne załamuje się przez nie, wizualny wynik jest kulistym łukiem, który unosi się po całym niebie. Widzowie, którzy mają szczęście zobaczyć całą tęczę, będą obserwować kolorowy łuk rozciągający się na całą Ziemię, od końca do końca.

(FOTOGRAFIE: Somewhere Over the Rainbow)

Jeśli deszcz zdarza się dość często, to dlaczego tęcze pozostają stosunkowo rzadkim wydarzeniem?

Deszczowe tęcze wystąpią tylko wtedy, gdy załamane światło słoneczne uderzy w krawędź kropli pod dokładnym kątem 48 stopni. Jeśli kąt jest mniejszy niż 48 stopni, wtedy światło po prostu przejdzie przez kroplę. Jeśli kąt jest większy niż 48 stopni, światło odbija się prosto z powrotem od kropli i nie dochodzi do załamania. Bez refrakcji tęcza się nie utworzy.

Podwójna tęcza! Co to oznacza?

Przy szczególnie szczęśliwym scenariuszu, dwie tęcze uformują się w tym samym czasie. Pierwsza i jaśniejsza tęcza nazywana jest tęczą pierwotną. Ta tęcza powstaje w procesie opisanym powyżej i wymaga tylko, aby światło odbiło się od kropli deszczu raz, zanim się od niej załamie.

Druga i bardziej niewyraźna tęcza nazywana jest tęczą wtórną. Powstaje ona, gdy załamane światło nie wydostaje się z kropli deszczu po odbiciu za pierwszym razem. Zamiast tego, załamane światło odbija się od powierzchni kropli po raz drugi, tworząc tęczę wtórną z odwróconymi kolorami w porównaniu do tęczy pierwotnej. Niestety, mniej promieni świetlnych jest dostępnych, aby przejść dodatkowy proces refrakcji, więc wynik wtórnej tęczy wydaje się mniej vivid.

Teoretycznie, potrójne, a nawet poczwórne tęcze są możliwe, w zależności od tego, ile razy załamane światło jest odbijane w tęczy. Te dodatkowe tęcze są znacznie rzadsze, ponieważ koncentracja promieni świetlnych dostępnych do odbicia i załamania zmniejsza się z każdym procesem optycznym. Jeśli jednak zauważysz taką tęczę, koniecznie podziel się nią z nami na Twitterze i naszej stronie iWitness.

WIĘCEJ NA WEATHER.COM: The Science Behind Sun Halos

Duck Key, Fla.

Austin Gruppuso przesłał to zdjęcie halo słonecznego z Duck Key, Fla. (Facebook/Austin Gruppuso)

Duck Key, Fla, Fla.