Погода всегда была объектом восхищения для человечества - удивительным образом она совместила в себе опасные для многих живых организмов условия и завораживающие явления, которым запросто можно придать фантастический, а иногда даже и мистический смысл. В образовании этих явлений принимают участие множество факторов, от атмосферного давления до расположения Солнца в небе. Сегодня мы поговорим о десяти самых удивительных погодных явлений и выясним какие факторы влияют на их образование.
1. Туманная радуга
Туманная радуга - оптическое явление в атмосфере, похожее на всем известную радугу. Явление представляет собой широкую блестящую белую дугу. Однако этот вид радуги окрашен нейтрально, и увидеть его можно не во время дождя, а во время тумана.
Для возникновения туманной радуги требуются строгие условия. Капельки воды, из которой образован туман, должны иметь определенный размер — около 0,02 мм. Однако из-за дифракции света расщепленный спектр смешивается и получается равномерный белый цвет.
По причине краевых эффектов внутренний радиус радуги может быть окрашен в фиолетовый цвет, внешний же имеет оранжевый оттенок.
2. Трубчатые облака
Существует большое количество облаков, которые имеют особенную форму и особые причины возникновения. Странными и необычными выглядят вымеобразные, или трубчатые, облака. Они похожи то ли на срезы труб, то ли на множество подвешенных шаров, оттенок которых меняется от белого к иссиня-серому. Цвет зависит от толщины облака.
Как же они получаются? Обычно у облаков плоское основание. Теплый влажный воздух остывает и конденсируется в капельки воды. Это происходит при определенной температуре, а ее понижение в атмосфере связано с высотой над уровнем моря. Капли растут и формируют непрозрачное облако.
Однако при особых условиях (влажный воздух вверху и сухой внизу) в атмосфере начинают формироваться облачные карманы, заполненные бóльшими капельками воды или даже кристалликами льда, которые под своей тяжестью буквально проваливаются в чистый воздух. Такое поведение облаков связано с турбулентным движением воздушных масс. А турбулентное движение воздуха свидетельствует о соседстве мощного грозового фронта.
Как и любые рельефные поверхности, трубчатые облака особенно эффектны при режимном освещении, в часы заката или рассвета. В основном они наблюдаются в тропиках, но появляются и в более северных широтах.
3. Вулканические молнии
Вулканическая активность обеспечивает очень «питательную» среду для впечатляющих разрядов, причем несколькими способами. Невероятное количество выбрасываемой вулканической пыли и газа создает плотный поток заряженных частиц.
Это вызывает электростатическую ионизацию и, как следствие, очень мощные и очень частые молнии, которые стараются нейтрализовать заряд. Наблюдается два типа таких молний: 1) бьющие из кратера и связанные с электрическими процессами в магме, 2) происходящие в облаках и связанные с трением вулканического пепла.
Впрочем, процессы грозообразования у вулканов очень сложные и зависят от множества факторов: температуры, высоты извержения, дисперсности пыли и ее состава. Из-за большого числа твердых частиц вулканического пепла такие грозы также называют грязными.
4. Эффект Гало
Это симметрично располагающийся вокруг луны или солнца круг, который возникает при появлении тонких перистых облаков, являющихся признаком поступления на высотах теплых масс воздуха, что обычно связано с переходом к облачной погоде.
Гало возникает повсеместно, но наиболее часты в высоких широтах. Их размеры и цвет очень разнообразны (зависит от формы кристалликов, их ориентации и движения), иногда они бывают неполными, образуя скорее арки, чем круги.
5. Спрайты, эльфы и синие струи
Кроме молний, которые мы видим с Земли, над грозовыми облаками происходят мощнейшие вспышки, направленные в космос. Они подразделяются на красные спрайты, «синие струи» и эльфы. Форма и цвет вспышек зависят от высоты, на которой они происходят.
В отличие от молний, эти вспышки характеризуются ярко выраженным синим или красным цветом и покрывают расстояния до 100 км в длину и в диаметре. Это делает их элементом космической погоды, так как в данных областях зарождаются северные сияния и летают метеоры.
Явление это слабо изучено по одной причине: с Земли можно наблюдать вспышки лишь на небольшой высоте. Сейчас ведется их изучение с МКС. По некоторым сведениям, сильные выбросы электричества могут «выгонять» озон из защитного слоя.
6. Глория
Еще одно явление, связанное с дифракцией света в капельках облака или тумана. Этот феномен погоды можно обнаружить лишь тогда, когда источник света находится за спиной, а отраженный от облака свет возвращается прямо к наблюдателю. Глорию можно наблюдать в горах как собственный силуэт или же во время перелета как тень самолета на облаке.
7. Паргелий
Паргелий — явление очень редкое и бывает только зимой в ясную погоду, когда солнце висит низко над горизонтом. Возникает оно из-за витающих в воздухе кристалликов льда, которые как миллионы крошечных призм, преломляют солнечные лучи. В результате в небе видны сразу три солнца: настоящее и по двойнику слева и справа.
8. Световые столбы
Жители некоторых регионов России периодически становятся свидетелями необычного явления — световых столбов, будто зависших в воздухе.
Световой столб также относится к оптическим эффектам. Он возникает, когда в атмосфере появляются плоские кристаллы льда. Свет, например, от фонарей, рассеивается на них, и образуются такие «столбы» над каждым ярким источником света
Для появления световых столбов требуются определенные условия: низкая температура (примерно от −15 градусов и ниже) и влажность.
9. Движущиеся камни в Долине Смерти
Это естественное природное явление наблюдается в Рейстрак Плая, Национальном парке Долины Смерти, Калифорния. Горный ландшафт там чередуется с аллювиальными долинами, в то время как Рейстрак Плая — одно из самых живописных и мистических сухих озер. Так его назвали из-за многочисленных движущихся камней. Вы можете фактически ясно отличить их следы на поверхности пустыни. Поездки этих «Парусных Камней» являются большой геологической тайной и явлением, которое, как полагают, создано серьезными ветрами, скоростью камней, тонким слоем песка и многими другими факторами.
10. Фата-моргана
Редкая и сложная форма миража. При этом оптическом явлении в атмосфере над горизонтом видны различные изображения предметов, лежащих за ним. Возникающие образы и картины меняются, будто кадры в кино, и сильно искажены.
Фата-моргана возникает, когда в нижних слоях атмосферы из-за разницы температур образуется несколько чередующихся слоёв воздуха различной плотности. Они способны давать зеркальные отражения. И именно в результате отражения (а также преломления) лучей реально существующие объекты дают на горизонте или над ним по нескольку искажённых изображений.