Pilvenaeratus 19. septembril 2009 (21.09.2013 00:00)

erikEST
Kiudpilvevikerkaar
Autori kommentaar: Pildistatud 19.09.2009 kell 17.21 Kloogal. Tegemist polnud haloga, sest see vikerkaar tekkis tugeva kiudpilve alla otse minu kohal. Ootamatu ja rõõmustav kingitus päikeselisel septembripäeval :)

19. septembril pildistati üht suhteliselt haruldast halonähtust, mis kannab nime seniidikaar (circumzenithal arc) ehk Bravais´ kaar. Seniidikaar asub peaaegu seniidis (päikesest märksa kõrgemal), kusjuures on nõgus, meenutades niiviisi värvilist naeratust, sest värvid on erksad kui vikerkaarel. Alumine osa seniidikaarest on punane, ülemine sinine, roheline ja kollane, meenutades kõige selle tõttu tagurpidi keeratud vikerkaart.

Vahel peetakse erksavärvilisi halonähtuseid vikerkaareks, nii et veelkord: vikerkaar saab tekkida vaid valguse paistmisel vihmapiiskadele või udule (udukaarest peatselt pikemalt). Kõik valguse peegeldumis-ja murdumisnähtused jääkristallidel kannavad nime halonähtused. Kitsamalt mõistetakse halo all 22° või harva tekkivat 46° haloringi Päikese või Kuu ümber (tekivad enamasti kiudkihtpilvede korral). Niisiis on seniidikaar samuti üks paljudest halonähtustest.
Kuidas seniidi- ehk  Bravais´ kaar tekib?

Nagu teistegi halonähtuste puhul, on tarvis valguse läbimist jääkristallidest, samamoodi siingi. Seniidikaar tekib päikesevalguse läbimisel kiudpilvedest, mis koosnevad jääkristallidest. Selle nähtuse tekkimiseks peavad kiudpilved koosnema läbipaistvatest heksagonaalsetest plaatjatest jääkristallidest. Lisaks peavad need plaadikesed olema orienteeritud laiema küljega (põhjaga) maapinnaga enam-vähem horisontaalselt. Kui õhk on rahulik, siis plaadikujulised kristallid orienteeruvadki aja jooksul laiema küljega horisontaalselt maapinnaga, liueldes niiviisi sügislehtede  kukkumisele sarnaselt läbi õhu. Kui pilves on turbulents tugevam, siis paiknevad jääkristallid kaootiliselt ja ei näeks midagi. Kui valgus langeb kirjeldatud viisil korrastatud jääplaadikeste pealispinnale, siis muudab valgus suunda (iga lainepikkus pisut erinevalt, millest ka erksad värvid) ja väljub ühelt küljelt, muutubki seniidikaar nähtavaks. Mõistagi jõuab jääkristallide tekitatud valgusefekt mitmesse suunda, kuid konkreetse vaatleja silma vaid teatud kristallidelt lähtunud valgus, niisiis näeb tegelikult iga vaatleja seda nähtust (sama kehtib teistegi nähtuste kohta) pisut erinevalt.

Bravais´ kaarest detailsemalt. Vaatlejasuunalise sihi ja päikese vahele jääb jääkristallilt vaadatuna 46° nurk. Seega on ta üsna lähedal suurele haloringile, kuid on seniidikaare all ja puudutab seda vaid siis, kui päike on kõrgemal kui 27° või madalamal kui 15° horisondist. Ka seniidikaar saab tekkida sarnaselt vikerkaarele vaid kuni teatud päikese kõrguseni: kui päikese kõrgus on suurem kui 32,3° (kaasa arvatud), siis seniidikaart ei teki. Kui taevas on veel 46° puutujakaar, siis see asub alati seniidikaare all ja puudutab seda.

Seniidikaare teke sarnaneb kõrvalpäikestele, mis tekivad valguse läbimisel kirjeldatud kuusnurksete plaatjate kristallide külgede, kuid seniidikaar valguse läbimisel samasuguse kristalli tipu ja väljumisel küljelt (seega valguse sisenemiskoht erineb). Viimane on põhjuseks, miks seniidikaar ei saa tekkida, kui päike on teatud nurgast horisondist kõrgemal.
Vaatlustega (Saksa Halouuringute Grupp) on välja selgitatud, et  seniidikaart saab näha keskmiselt 13 päeval aastas (46° halo on näiteks märksa haruldasem) Euroopas.

Prindi | Kommenteeri | Loe kommentaare (1)

Eelmised artiklid: