Amanhã sendo o Dia de São Patrício, pensei que seria interessante debruçar-me sobre um dos mitos populares deste dia em relação a um belo fenómeno atmosférico: o arco-íris.
P>Diz-se que no final de cada arco-íris se encontra um duende, descrito como não tendo mais de 2 pés de altura. Os duendes supostamente passam todo o seu tempo ocupado a fazer sapatos, e a lenda diz que se conseguirmos manter o olhar fixo neles o tempo suficiente para que sejam obrigados a revelar o paradeiro do seu pote de ouro. A ideia de que um pote de ouro pode ser encontrado na extremidade do arco-íris teve origem algures na velha Europa.
Na minha carreira de mais de 30 anos como meteorologista de radiodifusão, já vi muitos arco-íris, mas ainda não encontrei nenhum duende … ou um pote de ouro para esse efeito. Mas o espectáculo colorido por direito próprio tem certamente gerado muitas lendas e anedotas semelhantes ao longo das gerações.
De acordo com a Bíblia, o arco-íris é o sinal da promessa de Deus à humanidade de que nunca mais inundará a Terra. De facto, os arco-íris indicam frequentemente que a chuva já passou. Geralmente, será ensolarado quando se vê um arco-íris, mas as nuvens de chuva (geralmente cumulonimbus ) estarão apenas a uma curta distância.
Para ver um arco-íris, serão necessários dois ingredientes: luz solar e gotas de chuva.
Prisma da água
A luz do sol é uma mistura de cores. Quando passa através de um prisma de vidro, alguma da luz é dobrada, ou refractada, mais do que outras porções. A luz que deixa o prisma espalha-se numa faixa contínua de cores chamada espectro. As cores vão desde o vermelho, que é o menos dobrado, passando pelo laranja, amarelo, verde e azul até ao violeta, que é o mais dobrado.
E tal como a luz solar que passa através de um prisma é dobrada, também o é a luz solar que passa através de gotas de água. Isto produz um espectro solar atmosférico no céu para todos verem: um arco-íris.
Um arco-íris é simplesmente um grupo de arcos circulares ou quase circulares de cor que aparecem como um enorme arco no céu. As gotas de chuva actuam como prismas miniatura, refractando ou quebrando a luz solar em várias cores, bem como reflectindo-a para produzir o espectro.
A arco-íris são frequentemente vistos na sequência de uma tempestade. Eles vêm quando a luz do sol quebra através das nuvens de chuva.
P>É possível criar um arco-íris artificial para si próprio com uma mangueira de jardim. Basta ficar de costas para o sol e ajustar a mangueira a um bom spray. O arco-íris também pode ser visto contra o spray de uma queda de água.
Um arco-íris simples, ou primário, tem vermelho no exterior ou no topo do arco e azul no interior. Normalmente o raio do arco é igual a cerca de um quarto do céu visível, ou 42 graus, até ao vermelho. Quando há chuveiros nas proximidades, basta olhar na parte do céu oposta ao sol num ângulo de 42 graus da sua sombra; se houver um arco-íris, é onde ele estará.
O arco primário é devido à luz que entra na parte superior das gotas e sai após um reflexo interno, por isso este arco é sempre mais brilhante do que o arco secundário onde a luz do sol é reflectida duas vezes dentro das gotas de chuva.
Por vezes forma-se um arco secundário fora do primário. Será mais desmaiado, com as cores invertidas: vermelho no interior, violeta no exterior. O arco-íris secundário forma-se num ângulo de 51 graus da sua sombra; está sempre mais fraco e desaparece geralmente mais rapidamente do que o primário.
A região entre os dois arcos parece relativamente escura, pois faltam-lhe inteiramente os raios uma e duas vezes reflectidos.
Existem até provas de um terceiro ou terciário arco-íris que têm sido vistas em raras ocasiões, e alguns observadores relataram mesmo ter visto arcos-íris quádruplos nos quais um arco-íris mais escuro tinha uma aparência ondulante e pulsante.
Snell ou Descartes?
Não podemos, com absoluta certeza, dizer exactamente quem foi a primeira pessoa a fornecer a explicação correcta do que causa os arco-íris, embora o crédito seja normalmente dado ao francês René Descartes (1596-1650), filósofo e escritor que escreveu uma discussão formal e sistemática sobre o assunto num apêndice à sua famosa obra, “Um Discurso sobre o Método”, em 1637.
Descartes supostamente fez um cálculo preciso sobre os caminhos que os raios de luz tomaram em diferentes pontos através de um globo de vidro de água (simulando uma gota de chuva), determinando assim os seus ângulos de refracção; foi a solução para um problema matemático que tinha iludido os cientistas durante dois milénios e foi a chave para explicar o fenómeno do arco-íris.
Mas reparem que eu disse que Descartes “supostamente” fez esse cálculo. No final, Willebrord Snell, um astrónomo e matemático holandês, tinha descoberto a lei matemática da refracção 16 anos antes da dissertação de Descartes sobre o assunto. Snell, contudo, não publicou as suas descobertas e morreu em 1626. Então, cerca de 80 anos depois, após as notas de Snell terem sido descobertas, surgiu uma controvérsia quando alguns acusaram Descartes de ter visto, de alguma forma, o manuscrito de Snell e tomaram as suas descobertas como suas.
O resultado final foi que no Ocidente, especialmente nos países de língua inglesa, a lei da refracção da luz ficou conhecida como Lei de Snell, enquanto em França é referida como Lei de Descartes.
Assim, embora Descartes possa ter explicado o que é um arco-íris, não o poderia ter feito sem esses cálculos para a refracção da luz. Mas se ele ou Snell podem ser totalmente creditados por essa parte da explicação, podemos nunca saber.
Onde e quando olhar
Sailors sabem há muito tempo que os arco-íris podem ser usados para prever o tempo. Em geral, os aguaceiros e trovoadas deslocam-se de oeste para leste, verificando assim o velho adágio:
Arco-íris de manhã, aviso de marinheiro; Arco-íris à noite, prazer de marinheiro
De manhã o sol está a leste; para ver um arco-íris deve estar virado para oeste, onde está a chover. Uma vez que o tempo chuvoso vem normalmente de oeste, tome aviso do arco-íris da manhã. À noite (bem, na verdade mais como no final da tarde, mas “tarde” não rima com “deleite”) o sol está no céu ocidental; depois de uma chuva ou trovoada já ter passado por si, normalmente está a recuar em direcção ao leste, onde verá o seu arco-íris.
E porque os aguaceiros são mais frequentes no final da tarde do que no início da manhã, os avistamentos de arco-íris ao fim da tarde são muito mais frequentes do que de manhã e é por esta razão que o aparecimento de um arco-íris está geralmente associado ao início da melhoria do tempo.
Se o sol está a pôr-se ou a nascer, pode ser visto um arco-íris completo. Se o sol estiver a 42 graus ou mais acima do horizonte, não será possível ver um arco-íris porque estaria abaixo do horizonte.
O seu punho cerrado ao comprimento do braço é aproximadamente igual a 10 graus; assim, se o sol estiver aproximadamente “quatro punhos” acima do horizonte, não poderá ver um arco-íris.
A única possibilidade de ver um arco-íris nessa altura seria de um avião ou do cume de uma montanha alta. Um avião proporcionaria a melhor oportunidade de avistar um arco-íris completo de 360 graus projectado contra o solo, mas essa é uma visão que apenas alguns têm tido o privilégio de ver.
Outros tipos de arco-íris
Outro tipo de arco-íris de cor vermelha, ou vermelho e verde pode aparecer com arcos primários e secundários. Ocasionalmente, várias bandas de cor podem ser vistas apenas dentro do arco-íris primário. Estas bandas extra são conhecidas como arco-íris supranumerário, e foram explicadas em 1803 pelo cientista britânico Thomas Young, quando se apercebeu que a luz consistia em ondas. São devidas à difracção (deflexão) da luz.
Como vimos, a maioria dos arco-íris são causados pela luz solar e são vistos durante o dia, mas ocasionalmente podemos ser recompensados por um vislumbre de um arco-íris lunar causado por uma lua cheia ou quase cheia. Os arco-íris são mais frequentemente avistados em redor de ilhas tropicais, como nas Caraíbas, onde os aguaceiros localizados podem persistir bem durante a noite. A maior parte das pessoas relatam que são brancos, mas Robert Greenler, bem conhecido pelas suas populares palestras sobre fenómenos ópticos, suspeita que este seja um factor fisiológico. A baixos níveis de iluminação, assinala ele, o olho perde a sua sensibilidade à cor, de modo que um arco multihued padrão aparece branco. E de facto, fotografias de arcos lunares mostram cores, mas para o fotógrafo parecia ser branco.
Finalmente, considere esta pequena pepita (dourada?): Não há duas pessoas, embora possam estar de pé lado a lado, que alguma vez vejam o mesmo arco-íris. Porquê? Bem, porque as gotas de chuva estão constantemente em movimento, pelo que a sua aparência está sempre a mudar e o arco é um arco de círculo cujo centro está na linha que se estende do sol até ao olho do observador. Dado que os olhos de duas pessoas não podem ocupar o mesmo lugar no espaço ao mesmo tempo, cada observador vê um arco-íris diferente.
Por isso lembre-se: Cada vez que se vê um arco-íris, é único à sua maneira espectacular!
- A Glorioso Arco-íris Sobre a Antárctida
- Porque não podemos chegar ao fim do arco-íris?
- Image Gallery: Lendo as Nuvens
Notícias recentes