Про сочинские закаты рассказано, кажется, всё: откуда смотреть, где снимать, когда приходить. И почти нигде — ни слова про последнюю секунду. А в ней иногда случается странное: верхний краешек солнца, уже почти утонувшего за горизонтом, вспыхивает чистым зелёным. Это не выдумка старых моряков — явление называется зелёным лучом, живёт в учебниках атмосферной оптики и держится обычно одну-две секунды. Потому его почти никто и не видел, и потому вокруг него столько мистики.
Ниже — физика без мистики и практика без обещаний. Обещаний тут вообще быть не может, скоро поймёте почему.
Атмосфера — это призма, просто очень слабая
Свет разных цветов преломляется в воздухе по-разному: коротковолновый — сильнее. Когда солнце висит у самого горизонта, его лучи идут к нам по касательной, сквозь максимальную толщу воздуха, и атмосфера начинает работать как гигантская призма. Изображение солнца в этот момент — на самом деле стопка цветных дисков, чуть сдвинутых по вертикали: красный ниже всех, зелёный и синий — выше.
На закате эта стопка тонет по очереди. Красное изображение уходит за горизонт первым, за ним жёлтое, а последним над водой остаётся верхний край самых «высоких» дисков. По идее финал должен быть сине-фиолетовым, но синий и фиолетовый свет на пути через сотни километров воздуха рассеивается почти без остатка. Из всей радуги до глаза доживает зелёный. Он и вспыхивает.
Астроном Эндрю Янг из Сан-Диего, главный в мире специалист по зелёным лучам, оценил разницу: закат для зелёного света наступает на секунду-другую позже, чем для красного. Вот и вся длительность явления — на наших широтах вспышка держится одну-две секунды. В высоких широтах, где солнце заходит полого и медленно, луч живёт дольше, известны наблюдения и по 15 секунд, но это уже экзотика.
Зелёный ободок есть каждый вечер. Увидеть его нельзя
Самое обидное в этой истории вот что: зелёная каёмка на верхнем крае низкого солнца есть практически всегда. Просто она настолько тонкая, что глаз без оптики её не различает в принципе.
Чтобы каёмка превратилась в видимую вспышку, нужен усилитель. Им работает мираж. Когда вода теплее воздуха над ней, у горизонта возникает нижний мираж — тот самый, из-за которого низкое солнце выглядит сплюснутым, похожим на греческую букву омега. На границе прямого и перевёрнутого изображений есть узкая зона, где картинка растягивается по вертикали в разы. Попав в неё, тонкий ободок раздувается до размера, который глаз уже берёт.
Отсюда следствие для нашего берега: тёплое море под уже остывшим вечерним воздухом — это шанс. А вот после апвеллинга, когда у берега поднялась холодная глубинная вода, условия для нижнего миража портятся. Море и тут всё решает.
Виноват Жюль Верн
Мировую славу лучу принесла не наука, а роман. В 1882 году Жюль Верн напечатал «Зелёный луч» — сначала выпусками в газете Le Temps, с мая по июнь, книгой — в июле того же года. В основе — шотландская легенда: увидевший луч перестаёт ошибаться в делах сердца и читает чувства, свои и чужие, насквозь. Герои романа гоняются за вспышкой по всей Шотландии, и с наблюдениями у них выходит примерно как у всех — что-нибудь вечно влезает между глазом и горизонтом.
С тех пор луч живёт двойной жизнью: в атмосферной оптике — как задача о рефракции, в морском фольклоре — как примета счастья. Одно другому, по-моему, совершенно не мешает.
Что даёт борт и как караулить
Главное условие наблюдения — далёкий открытый горизонт, и чаще всего это горизонт морской. Здесь у выхода в море есть преимущество, которое не купишь на набережной: с борта в паре миль от берега горизонт открыт весь, и солнце садится именно в воду. С городского пляжа так бывает далеко не круглый год — большую часть лета солнце в Сочи уходит за береговую черту в сторону Туапсе, и морского заката с суши попросту нет. Во сколько и куда именно оно садится по месяцам — мы считали отдельно.
Второе условие — прозрачный воздух. Дымка и влага у горизонта съедают остатки зелёного так же, как съели синий. Простой ориентир: если солнце задолго до горизонта стало тёмно-красным, вечер можно не караулить; если оно до последнего слепит жёлтым — воздух чистый, шансы есть.
Ловушка, о которой романтики молчат
Смотреть на диск до последнего — плохая идея дважды. Во-первых, это просто вредно для глаз. Во-вторых — и это, пожалуй, лучшая находка Янга, — насмотревшийся на ярко-красный диск глаз обманывает хозяина: красночувствительный пигмент сетчатки временно выцветает, и обычное жёлтое послесвечение кажется зелёным. Человек совершенно искренне «видит луч», который существует только у него на сетчатке.
Честная техника поэтому такая: пока диск яркий, на него не смотреть вовсе — держать взгляд рядом, на горизонте. Повернуться к солнцу в самом финале, когда над водой остаётся тонкий последний сегмент: он уже не слепит, и эти секунды — всё ваше окно. Бинокль на солнце не наводить никогда. А вот камера с длинным объективом ловит зелёную каёмку надёжнее глаза, так что у тех, кто выходит на закатную съёмку, есть шанс на бонусный кадр, о котором потом рассказывают годами.
Если не повезло
В большинстве вечеров луч не покажется — таковы условия задачи, и обещать его с борта было бы враньём. Но вечерний выход от этого не проигрывает: солнце в воду, зелёная вспышка — как повезёт, огни марины на обратном пути — гарантированно.
Признаюсь напоследок: сам я, при всей любви к этой теме, ни разу не видел луч так, чтобы поручиться. Пару раз казалось — вот он. Но оба раза я перед этим честно пялился на красный диск, так что, по науке Янга, любовался я, скорее всего, собственной сетчаткой.
Родня зелёного луча по низкому солнцу — радуга, у которой есть строгое расписание.
Первоисточник — журнал Elite Yachts Sochi: там статья выходит раньше и обновляется.