الظواهر الضوئية والغلاف الجوي. الظواهر الضوئية: أمثلة. ضوء ، ميراج ، الشفق القطبي الشمالي ، قوس قزح

كثير من الناس يحبون الصور المضحكة التي تخدع إدراكهم البصري. لكن هل تعلم أن الطبيعة تعرف أيضًا كيفية إنشاء أوهام بصرية؟ علاوة على ذلك ، فإنهم ينظرون إلى ترتيب من حيث الحجم أكثر إثارة للإعجاب من تلك التي صنعها الإنسان. وتشمل هذه العشرات من الظواهر الطبيعية والتكوينات ، سواء نادر أو شائع إلى حد ما. الأضواء الشمالية ، الهالة ، الشعاع الأخضر ، الغيوم العدسية - جزء صغير منها فقط. لفت انتباهك - 25 أوهام بصرية مذهلة خلقتها الطبيعة.
الشلال الناري "ذيل الحصان"

كل عام في شهر فبراير ، يتم رسم تدفقات المياه باللون البرتقالي الناري.

يقع هذا الشلال الجميل والمرعب في نفس الوقت في الجزء المركزي من متنزه يوسمايت الوطني. يطلق عليه Horsetail Fall (في الترجمة - "ذيل الحصان"). في كل عام خلال الأيام 4-5 فبراير ، يمكن للسياح رؤية ظاهرة نادرة - تنعكس أشعة الشمس في تيارات المياه المتدفقة. في هذه اللحظات ، يتم طلاء الشلال بلون برتقالي ناري. يبدو أن تدفقات الحمم البركانية الساخنة من أعلى الجبل ، ولكن هذا مجرد وهم بصري.

يتكون شلال "ذيل الحصان" من اثنين من تيارات السقوط ، يصل ارتفاعه الإجمالي إلى 650 متر.

الشمس الكاذبة

الشمس الحالية واثنتان كاذبة

إذا كانت الشمس على ارتفاع منخفض فوق الأفق ووجدت بلورات الجليد المجهرية في الغلاف الجوي ، قد يلاحظ المراقبون عدة بقع قوس قزح مشرقة على يمين ويسار الشمس. هذه الهالات الغريبة تتبع بصدق نجمنا في السماء ، في أي اتجاه يسير.

من حيث المبدأ ، تعتبر ظاهرة الغلاف الجوي هذه شائعة إلى حد ما ، ولكن من الصعب ملاحظة التأثير.

هذا مثير للاهتمام: في مناسبات نادرة ، عندما تمر أشعة الشمس عبر السحب السحابية عند الزاوية المطلوبة ، تصبح هاتان البقعان ساطعتين مثل الشمس نفسها.

من الأفضل ملاحظة التأثير في الصباح الباكر أو في وقت متأخر من المساء في المناطق القطبية.
فاتا مرجانة

فاتا مورغانا - أندر الوهم البصري

Fata Morgana هي ظاهرة الغلاف الجوي الضوئي المعقدة. لوحظ أنه نادرا للغاية. في الواقع ، فإن "Fata Morgana" تتألف من عدة أشكال من السراب ، والتي بسببها تشوه الأشياء البعيدة و "تنقسم" للمراقب.

من المعروف أن phata morgana ينشأ عندما ، في الطبقة السفلى من الغلاف الجوي ، يتم تشكيل عدد من الطبقات المتناوبة من الهواء ذات كثافة مختلفة (كقاعدة ، بسبب اختلاف درجة الحرارة). تحت ظروف معينة ، فإنها تعطي صور مرآة.

وبسبب انعكاس وانعكاس الأشعة الضوئية ، يمكن للأجسام الواقعية أن تخلق في الأفق أو حتى فوقها في آن واحد العديد من الصور المشوهة التي تتداخل جزئيا مع بعضها البعض وتتغير بسرعة مع الزمن ، مما يخلق صورة مدهشة للحجاب.
القطب الخفيف

قطب ضوئي ينبعث من الشمس وينحدر إلى ما وراء الأفق

نصبح شهودا على الأعمدة الضوئية (أو الشمسية) في كثير من الأحيان. هذا هو اسم أنواع الهالة الشائعة. يبدو هذا التأثير البصري وكأنه خط عمودي من الضوء يمتد من الشمس عند غروب الشمس أو شروق الشمس. يمكن ملاحظة عمود الضوء عندما ينعكس الضوء في الغلاف الجوي من سطح أصغر بلورات الثلج ، ويكون له شكل ألواح الثلج أو قضبان مصغرة ذات قسم من 6 زوايا. غالباً ما تكون البلورات ذات الشكل المماثل متكونة في قمم عالية. ولكن إذا كانت درجة حرارة الهواء منخفضة بما فيه الكفاية ، يمكن أن تظهر في طبقات أقل من الغلاف الجوي. نعتقد أنه ليس من الضروري توضيح سبب ملاحظة أعمدة الإنارة في فصل الشتاء.
شبح مكسور

في ظل ظروف معينة ، قد يبدو الظل أشباح

عندما يكون هناك ضباب كثيف في الخارج ، يمكنك مشاهدة ظاهرة بصرية مثيرة للاهتمام - ما يسمى شبح بروكينسكي. للقيام بذلك ، ببساطة أدر ظهرك لمصدر الضوء الرئيسي. سيتمكن المراقب من رؤية ظله الخاص ، مستلقياً على الضباب (أو السحابة ، إذا كنت في منطقة جبلية).

هذا مثير للاهتمام: إذا كان مصدر الضوء ، وكذلك الكائن الذي يتم وضع الظل عليه ، ثابتًا ، فسيكرر أي حركة للشخص. ولكن سيتم عرض ظل مختلف تمامًا على "سطح" متحرك (على سبيل المثال ، على ضباب). في مثل هذه الظروف ، يمكن أن يتذبذب ، مما يخلق الوهم بأن الصورة الظلية الضبابية تتحرك. يبدو أن هذا ليس ظلًا ينتمي إلى المراقب ، بل هو شبح حقيقي.

طريق الأطلسي في النرويج

ربما لا توجد طرق سريعة ذات مناظر طبيعية في العالم أكثر من الطريق الأطلسي ، وتقع في مقاطعة موري أوج رومسدال النرويجية.

يمتد الطريق السريع الفريد عبر الساحل الشمالي للمحيط الأطلسي ويشمل 12 جسور تصل بين الجزر الفردية عن طريق البر.

المكان الأكثر روعة على طريق المحيط الأطلسي هو جسر Storseisundet. من زاوية معينة ، قد يبدو أنها غير مكتملة ، وكل السيارات المارة ، تصعد ، تقترب من الهاوية ، ثم تسقط.

الطول الكلي لهذا الجسر ، الذي افتتح في عام 1989 ، هو 8.3 كيلومترات.

في عام 2005 ، أطلق على الطريق الأطلسي اسم "مبنى القرن في النرويج". وقد منحها صحفيو الطبعة البريطانية من الجارديان لقب أفضل طريق سياحي في هذا البلد الشمالي.
الوهم القمر

يبدو أن القمر ، الذي يقع فوق الأفق ، كبير

عندما يميل القمر الكامل إلى الانخفاض في الأفق ، يكون حجمه بصريًا أكبر من الحجم المرتفع في السماء. هذه الظاهرة بجدية تحير الآلاف من العقول الفضوليين في محاولة للعثور على تفسير منطقي لذلك. لكن في الواقع هذا هو وهم مشترك.

إن أبسط طريقة لتأكيد خداع هذا التأثير تتمثل في الاحتفاظ بجسم صغير مستدير (على سبيل المثال ، عملة معدنية) في يد ممدودة. وبمقارنة حجم هذا الكائن مع القمر "الضخم" في الأفق والقمر "الصغير" في السماء ، ستفاجأ ، لأنك ستفهم أن حجمه النسبي لا يخضع لأي تغييرات. يمكنك أيضًا تدحرج قطعة من الورق على شكل أنبوب وابحث عبر الثقب المشكل حصريًا على القمر ، دون أي أشياء حوله. مرة أخرى ، سوف يختفي الوهم.

هذا مثير للاهتمام: يشير معظم العلماء ، موضحا الوهم القمرى ، إلى نظرية "الحجم النسبي". من المعروف أن الإدراك البصري لحجم كائن مرئي يمكن تحديده بأبعاد الأشياء الأخرى التي يلاحظها في نفس الوقت. عندما يكون القمر منخفضًا عن الأفق ، تأتي أشياء أخرى (قصور ، أشجار ، إلخ) في مجال رؤية الشخص. على خلفيتهم ، يبدو نجمنا الليلي أكبر من الواقع.

الظلال السحابية

تبدو ظلال الغيوم مثل الجزر الصغيرة

في يوم مشمس من ارتفاع كبير من المثير للاهتمام للغاية مشاهدة الظلال التي تلقيها الغيوم على سطح كوكبنا. وهي تشبه الجزر الصغيرة المتحركة باستمرار في المحيط. لسوء الحظ ، لن يقدر المراقبون الأرضيون روعة هذه الصورة.
عث أطلس

عث أطلس

يوجد أطلس ضخم في الغابات الاستوائية في جنوب آسيا. هذه الحشرة هي البطل في منطقة سطح الأجنحة (400 سم). في الهند ، يولد هذا الشامة لإنتاج الحرير. الحشرة العملاقة تنتج الحرير البني الذي يشبه الصوف.

بسبب الحجم الكبير للفراشة ، يطير الأطلس بشكل مثير للاشمئزاز ، يتحرك ببطء في الهواء. لكن اللون الفريد لجناحيها يساعد على القناع في بيئتها الطبيعية. بفضلها ، يدمج الأطلس حرفيًا مع الأشجار.
الندى على شبكة الإنترنت

الندى على شبكة الإنترنت

في الصباح أو بعد المطر على أنسجة العنكبوت ، يمكنك رؤية قطرات صغيرة من الماء تشبه قلادة. إذا كانت الشبكة ضعيفة للغاية - يمكن للمراقب أن يخلق الوهم بأن القطرات تحوم حرفيا في الهواء. وفي موسم البرد ، يمكن تغطية الويب مع جوف الصقيع أو الندى المجمد ، مثل هذه الصورة تبدو أقل إثارة للإعجاب.
أشعة خضراء

أشعة خضراء

ومضة قصيرة من الضوء الأخضر ، لوحظ للحظة قبل ظهور القرص الشمسي من وراء الأفق (في معظم الأحيان ، في البحر) أو في اللحظة التي تختبئ فيها الشمس وراءها ، تسمى أشعة خضراء.

يمكن للمرء أن يشهد هذه الظاهرة المذهلة في ظل الشروط الثلاثة التالية: يجب أن يكون الأفق مفتوحا (السهوب ، التندرا ، البحر ، التضاريس الجبلية) ، يجب أن يكون الهواء واضحا ، ويجب أن تكون منطقة غروب الشمس أو شروق الشمس خالية من الغيوم.

كقاعدة عامة ، يمكن رؤية الحزمة الخضراء لمدة لا تزيد عن 2-3 ثوان. من أجل زيادة الفاصل الزمني لملاحظاته بشكل ملحوظ في وقت غروب الشمس ، مباشرة بعد ظهور الأشعة الخضراء ، يجب أن تبدأ بسرعة في تسلق الساتر الترابي أو تسلق السلالم. إذا ارتفعت الشمس - تحتاج إلى التحرك في الاتجاه المعاكس ، وهذا هو ، أسفل.

هذا مثير للاهتمام: أثناء إحدى الرحلات فوق القطب الجنوبي ، رأى الطيار الأمريكي الشهير ريتشارد بيرد شعاعاً أخضر لمدة 35 دقيقة كاملة! حدث فريد في نهاية الليلة القطبية ، ثم ظهرت الحافة العلوية للقرص الشمسي من خلف الأفق ثم تحركت ببطء على طوله. من المعروف أن القرص الشمسي يتحرك في القطبين أفقياً تقريباً: سرعة صعوده العمودي صغيرة جداً.

يشرح الفيزيائيون تأثير الأشعة الخضراء بواسطة الانكسار (أي الانكسار) لأشعة الشمس أثناء مرورها عبر الغلاف الجوي. من المثير للاهتمام ، في وقت غروب الشمس أو شروق الشمس ، كان ينبغي لنا أن نرى لأول مرة الأشعة الزرقاء أو الأرجواني. ولكن طولها الموجي صغير للغاية ، فعندما تمر عبر الغلاف الجوي ، فإنها تبدد بالكامل تقريباً ولا تصل إلى مراقب الأرض.
بالقرب من ذروة قوس

بالقرب من ذروة قوس

في الواقع ، يبدو القوس القريب من ذروة قوس قزح مقلوب رأساً على عقب. بالنسبة لبعض الناس ، يشبه حتى مبتسم ضخم متعدد الألوان في السماء. وتتكون هذه الظاهرة بسبب انكسار ضوء الشمس الذي يمر من خلال بلورات الثلج من شكل معين يطفو في السحب. يركز القوس على قمة السمت الموازي للأفق. اللون العلوي من قوس قزح هذا هو اللون الأزرق ، والجزء السفلي هو أحمر.
هالة

هالة حول القمر

هالو هي واحدة من أشهر الظواهر الضوئية التي تشاهدها ، ويمكن لأي شخص رؤية حلقة مضيئة حول مصدر قوي للضوء.

خلال النهار ، تظهر هالة حول الشمس ، في الليل - حول القمر أو مصادر أخرى ، على سبيل المثال ، مصابيح الشوارع. هناك عدد هائل من أنواع الهالة (واحد منهم هو وهم الشمس الكاذبة المذكورة أعلاه). تقريبا كل الهالات تحدث بسبب انكسار الضوء أثناء مروره من خلال بلورات الثلج ، التي تركز في السحب السحابية (الموجودة في الطبقة العليا من التروبوسفير). يتم تحديد شكل الهالة حسب شكل وموقع هذه البلورات المصغرة.
أشعة الشمس الوردي

أشعة الشمس الوردي

ورأى بريق الوردي ، وربما ، كل سكان كوكبنا. تلاحظ هذه الظاهرة المثيرة للاهتمام في اللحظة التي تغرب فيها الشمس في الأفق. ثم يتم رسم الجبال أو الأشياء الرأسية الأخرى (على سبيل المثال ، المباني متعددة الطوابق) لفترة قصيرة في ظل وردي دقيق.
أشعة الشفق

أشعة الشفق

يصف العلماء أشعة الشفق بظاهرة بصرية شائعة تشبه تناوب مجموعة من خطوط الضوء والظلام في السماء. في هذه الحالة ، تختلف كل هذه النطاقات عن الموقع الحالي للشمس.

أشعة الشفق - واحدة من مظاهر مسرحية الضوء والظل. نحن على يقين من أن الهواء شفاف بالكامل ، وأن أشعة الضوء التي تمر عبره غير مرئية. لكن في حالة وجود أصغر قطرات من الماء أو جزيئات الغبار ، فإن أشعة الشمس مبعثرة. يتشكل الضباب الأبيض في الهواء. يكاد يكون غير مرئي في طقس واضح. ولكن في الظروف الملبدة بالغيوم ، تكون جزيئات الغبار أو المياه الموجودة في ظل السحب أقل إضاءة. لذلك ، ينظر المراقبون إلى المناطق المظللة على أنها عصابات داكنة. التناوب معهم مناطق مضاءة جيدا ، على العكس ، يبدو لنا خطوط الضوء الساطع.

ولوحظ تأثير مماثل عندما تتشكل أشعة الشمس ، التي تخترق الشقوق في الغرفة المظلمة ، على مسارات ضوئية ساطعة ، تضيء جزيئات الغبار العائمة في الهواء.

هذا مثير للاهتمام: يتم استدعاء أشعة الشفق في بلدان مختلفة بطرق مختلفة. يستخدم الألمان عبارة "The Sun Drinks the Water" ، يستخدم الهولنديون "The Sun Standing on its Legs" ، ويستدعي البريطانيون أشعة الشفق "سلم يعقوب" أو "سلم الملائكة".

أشعة مكافحة الشفق

تنبعث الأشعة المضادة للشفق من نقطة في الأفق المعاكس لوضع الشمس.

تلاحظ هذه الأشعة في لحظة غروب الشمس على الجانب الشرقي من السماء. هم ، مثل أشعة الشفق ، تتباعد مثل المروحة ، والفرق الوحيد بينهما هو الموقع بالنسبة للجسم السماوي.

يبدو أن أشعة مكافحة الشفق تتلاقى في مرحلة ما بعد الأفق ، لكن هذا مجرد وهم. في الواقع ، تنتشر أشعة الشمس بدقة على طول الخطوط المستقيمة ، ولكن عندما يتم عرض هذه الخطوط على الغلاف الجوي للأرض الكروية ، يتم تشكيل الأقواس. هذا هو ، وهم التناقضات على شكل مروحة يرجع إلى المنظور.
الشفق القطبي الشمالي

الشفق القطبي في سماء الليل

الشمس غير مستقرة للغاية. أحيانا تحدث انفجارات قوية على سطحه ، وبعد ذلك يتم توجيه أصغر جزيئات المادة الشمسية (الرياح الشمسية) نحو الأرض بسرعة كبيرة. للوصول إلى الأرض ، يحتاجون إلى حوالي 30 ساعة.

يحول المجال المغناطيسي لكوكبنا هذه الجسيمات نحو القطبين ، ونتيجة لذلك تبدأ العواصف المغناطيسية الواسعة هناك. يتفاعل معها البروتون والإلكترونات التي تتغلغل في الأيونوسفير من الفضاء الخارجي. تبدأ طبقات متفرقة من الغلاف الجوي في التوهج. تم طلاء السماء بأكملها بنماذج متحركة ديناميكية متعددة الألوان: أقواس وخطوط خيالية وتيجان وبقع.

هذا مثير للاهتمام: يمكنك مراقبة الأضواء الشمالية في خطوط العرض العليا لكل نصف الكرة الغربي (لذلك ، سيكون من الأصح تسمية هذه الظاهرة "الشفق"). لا تتوسع جغرافيا الأماكن التي يستطيع فيها الناس التفكير في هذه الظاهرة الطبيعية المثيرة للإعجاب بشكل كبير إلا خلال فترات النشاط الشمسي العالي. المثير للدهشة ، الشفق على كواكب أخرى من نظامنا الشمسي.

تتغيّر أشكال وألوان الوهج الملون لسماء الليل بسرعة. ومن المثير للاهتمام أن الشفق يحدث على وجه الحصر في الارتفاعات من 80 إلى 100 ومن 400 إلى 1000 كيلومتر فوق مستوى الأرض.
GONEPTERYX RHAMNI

الفطر - فراشة مع التمويه الطبيعي لا يصدق واقعية

في أوائل أبريل ، عندما يكون الطقس مستقرًا ودافئًا ومشمسًا ، يمكنك رؤية بقعة مشرقة جميلة ترفرف من زهرة الربيع إلى أخرى. إنها فراشة ، تسمى الردف أو limonnitse.

يبلغ طول جناحي نبات الرعي حوالي 6 سنتيمترات ، ويبلغ طول الأجنحة من 2.7 إلى 3.3 سنتيمترات. من المثير للاهتمام ، أن تلوين الذكور والإناث يختلف. لدى الذكور أجنحة لامعة من اللون الأخضر والليمون ، والإناث أخف ، بيضاء تقريبا.

الفطر لديه التمويه الطبيعي واقعية بشكل مثير للدهشة. من الصعب للغاية تمييزه عن أوراق النباتات.

المغناطيسية هيل

يبدو أن السيارات تحت تأثير قوة مجهولة ترفع التل

في كندا ، هناك تلة تحدث فيها أشياء غير عادية. وبعد أن أوقفت السيارة بالقرب من قدمها وشملتها عملية نقل محايدة ، سترى أن السيارة تبدأ في التدحرج (بدون أي مساعدة) إلى الأعلى ، أي نحو الرفع. يشرح العديد من الناس هذه الظاهرة المذهلة لتأثير مغناطيسي قوي بشكل لا يصدق ، مما يجبر الآلة على رفع التل والوصول إلى سرعات تصل إلى 40 كيلومترًا في الساعة.

للأسف ، لا المغناطيسية ولا السحر هنا. كل شيء عن الوهم البصري المعتاد. نظرا لخصائص الإغاثة ، ينظر المراقب إلى منحدر صغير (حوالي 2.5 درجة) باعتباره صعودا إلى القمة.

العامل الرئيسي في خلق مثل هذا الوهم ، لوحظ في العديد من الأماكن الأخرى في العالم ، هو صفر أو الحد الأدنى من الرؤية للأفق. إذا كان الشخص لا يرى ذلك ، فإنه يصبح من الصعب الحكم على ميل السطح. حتى الأجسام ، في معظم الحالات متعامدة على الأرض (على سبيل المثال ، الأشجار) ، يمكن أن تميل في أي اتجاه ، حيث تقدم مراقبًا إلى وهم أكبر.
ملح الصحاري

يبدو كما لو أن كل هؤلاء الناس يعومون في السماء

تم العثور على الصحارى الملح في جميع أركان الأرض. الناس في وسطهم تشوه تصور الفضاء بسبب عدم وجود أي معالم.

في الصورة ، يمكنك مشاهدة بحيرة مالحة مجففة تقع في الجزء الجنوبي من سهل ألتيبلانو (بوليفيا) وتحمل اسم مستنقع أويوني المالح. يقع هذا المكان على ارتفاع 3.7 كيلومتر فوق مستوى سطح البحر ، ومساحتها الإجمالية تتجاوز 10.5 ألف كيلومتر مربع. Uyuni هو أكبر المستنقعات المالحة على كوكبنا.

المعادن الأكثر شيوعا الموجودة هنا هي الهاليت والجبس. وسمك طبقة الملح على سطح المستنقعات المالحة في الأماكن يصل إلى 8 أمتار. تقدر احتياطيات الملح الإجمالية بنحو 10 مليار طن. على أراضي Uyuni هناك العديد من الفنادق المبنية من كتل الملح. كما تم صنع الأثاث والمفروشات الأخرى. وعلى جدران الغرف إعلانات: تطلب الإدارة بأدب من الضيوف ألا يلعقوا أي شيء. بالمناسبة ، يمكنك قضاء الليل في هذه الفنادق مقابل 20 دولارًا فقط.

هذا مثير للاهتمام: خلال موسم الأمطار ، يتم تغطية Uyuni مع طبقة رقيقة من الماء ، مما يجعلها أكبر سطح المرآة على الأرض. في وسط المرآة اللامتناهي ، يمتلك المراقبون الانطباع بأنهم يتحركون في السماء أو على كوكب آخر.

موجة

تحولت الكثبان الرملية إلى الحجر

الموجة - معرض يتكون بشكل طبيعي من الرمال والصخور ، ويقع على حدود ولايتي يوتا وأريزونا في الولايات المتحدة. بالقرب من المتنزهات الوطنية الأكثر شعبية في الولايات المتحدة ، لذلك تجذب موجة مئات الآلاف من السياح كل عام.

يدعي العلماء أن هذه التكوينات الصخرية الفريدة قد تشكلت منذ أكثر من مليون سنة: حيث تتدهور الكثبان الرملية تحت تأثير الظروف البيئية تدريجيًا. والرياح والأمطار ، التي كان لها تأثير طويل على هذه التشكيلات ، صقلت أشكالها وأعطتها مظهرًا غير عادي.
رئيس أباتشي الهندي

من الصعب تصديق أن هذا التكوين الصخري قد تشكل دون تدخل بشري.

يوضح هذا التكوين الطبيعي للجبال في فرنسا بجلاء قدرتنا على التعرف على الأشكال المألوفة ، مثل الوجوه البشرية ، في الأجسام المحيطة. اكتشف العلماء مؤخرًا أن لدينا منطقة خاصة من الدماغ مسؤولة عن التعرف على الوجه. من المثير للاهتمام أن الإدراك البصري لشخص ما يتم ترتيبه بطريقة تجعلنا نلاحظ أي كائنات متشابهة في الوجوه من جانبنا أسرع من المثيرات البصرية الأخرى.

يوجد في العالم مئات الكيانات الطبيعية التي تستغل قدرة الإنسان هذه. ولكن نتفق: إن الكتلة في شكل رأس أباتشي الهندي ربما تكون الأكثر لفتًا للانتباه. بالمناسبة ، لا يمكن للسياح ، الذين أتيحت لهم الفرصة للتفكير في هذا التكوين الصخري غير العادي ، الواقع في جبال الألب الفرنسية ، أن يعتقدوا أنه قد تم تشكيله دون تدخل بشري.
القفار الجارديان

أمريكي أصلي في أغطية رأس تقليدية مع سماعات في أذنيه - أين يمكنك أن ترى هذا؟

The Guardian of the Wasteland (اسم آخر - "Indian Head") هي معلومات جغرافية فريدة تقع بالقرب من مدينة Madisen Hat الكندية (الجزء الجنوبي الشرقي من مقاطعة ألبرتا). عندما ننظر إليها من ارتفاع كبير ، يصبح من الواضح أن التضاريس الأرضية تشكل الخطوط العريضة لرأس السكان الأصليين المحليين في غطاء الرأس الهندي التقليدي ، يحدق في مكان ما في الغرب. كما يستمع هذا الهنود لسماعات الرأس الحديثة.

في الواقع ، ما يبدو وكأنه سلك من سماعات الرأس هو المسار المؤدي إلى منصة النفط ، والبطانة هي نفسها. ارتفاع "الرأس الهندي" - 255 متر ، عرض - 225 متر. على سبيل المقارنة: يبلغ ارتفاع الإرتفاع الناري الشهير في جبل رشمور ، الذي تم نحت وجوه أربعة رؤساء أميركيين منه ، 18 مترًا فقط.

تشكل غارديان القفار بشكل طبيعي من خلال التجوية وتآكل التربة الناعمة الغنية في الطين. يقدر العلماء أن عمر هذه الجوفية لا يتجاوز 800 عام.
عدسي (عدسي) الغيوم

تبدو الغيوم العدسية مثل الأجسام الغريبة الضخمة.

إحدى السمات الفريدة للسحب العدسية هي أنه مهما كانت الرياح قوية ، فإنها تظل بلا حراك. تتدفق تيارات الهواء المتدفقة فوق سطح الأرض حول العوائق ، مما يخلق موجات جوية. تتكون السحب الليتوبية على حوافها. في الجزء السفلي هناك عملية مستمرة لتكثيف بخار الماء المرتفع من سطح الأرض. لذلك ، لا تغير الغيوم العدسية موقفها. هم فقط يعلقون في السماء في مكان واحد.

غالبًا ما تتشكل الغيوم العدسية على الجانب الأمامي من السلاسل الجبلية أو فوق القمم الفردية على ارتفاع يتراوح من 2 إلى 15 كيلومترًا. في معظم الحالات ، يشير مظهرها إلى واجهة جوية تقترب.

هذا مثير للاهتمام: نظرًا لشكلها غير المعتاد وحراكها المطلق ، غالبًا ما يأخذ الناس غيمة عدسية لجسم الجسم الغريب.

الغيوم ذات عمود العاصفة

مثل هذا المشهد يلهم الخوف ، توافق!

تلاحظ الغيوم العاصفة بالرعب مع عمود العاصفة في المناطق المسطحة في كثير من الأحيان. أنها تغرق منخفضة جدا فوق الأرض. هناك شعور بأنه إذا صعدت على سطح أحد المباني ، يمكنك الوصول إليه بيدك. وأحيانًا قد يبدو أن هذه الغيوم تتلامس بشكل عام مع سطح الأرض.

رمح العاصفة (اسم آخر هو بوابة صافرة) يشبه بصريا اعصار. لحسن الحظ ، بالمقارنة مع هذه الظاهرة الطبيعية ، فهي ليست بهذا القدر من الخطورة. رمح العاصفة هو ببساطة منطقة منخفضة ، أفقية المنحى من الرعد. يتم تشكيلها في الجزء الأمامي بحركة سريعة. تكتسب بوابة صافرة شكلًا سلسًا وهادئًا في ظل ظروف حركة الهواء الصاعد النشطة. تتشكل هذه السحب ، كقاعدة عامة ، في الفترة الدافئة من السنة (من منتصف الربيع إلى منتصف الخريف). ومن المثير للاهتمام أن فترة حياة العواصف الرعدية قصيرة للغاية - من 30 دقيقة إلى 3 ساعات.

أوافق ، العديد من الظواهر المذكورة أعلاه تبدو سحرية حقا ، على الرغم من أن آلياتها يمكن تفسيرها بسهولة من وجهة نظر علمية. الطبيعة ، دون أدنى مشاركة للإنسان ، تخلق أوهام بصرية مذهلة تدهش خيال الكثير من الباحثين الذين رأوه في وقتهم. كيف لا يمكنك الإعجاب بعظمتها وقوتها؟

إرسال عملك الجيد في قاعدة المعرفة بسيط. استخدم النموذج أدناه.

سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراستهم وعملهم ممتنين لك.

نشر على http://www.allbest.ru/

وزارة التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي

مؤسسة حكومية فدرالية حكومية للتعليم الفدرالي للتعليم المهني العالي.

"جامعة قازان الوطنية للبحث التكنولوجي"

حول الموضوع: الظواهر الضوئية في الغلاف الجوي

العمل المنجز: زيناتوف رستم راميلوفيتش

تحقق: سالمانوف روبرت ساليخوفيتش

1. الظواهر المرتبطة بانكسار الضوء

2. الظواهر المتعلقة بتشتت الضوء

3. الظواهر المتعلقة بتداخل الضوء

استنتاج

1. الظواهر المرتبطة انكسار الضوء

في وسط غير منتظم ، ينتشر الضوء بطريقة غير خطية. إذا تخيلنا بيئة يتغير فيها مؤشر الانكسار من أسفل إلى أعلى ، ثم يقسمه إلى طبقات أفقية رقيقة ، عند النظر إلى ظروف انكسار الضوء أثناء انتقالنا من طبقة إلى أخرى ، نلاحظ أنه في مثل هذه البيئة ، يجب أن يغير شعاع الضوء تدريجياً اتجاهه.

ويحدث انحناء الحزمة الشعاعية في الغلاف الجوي ، والذي يرجع السبب في أنه لسبب أو لآخر ، ويرجع ذلك أساسًا إلى تسخينها غير المتساوي ، إلى اختلاف مؤشر الانكسار للهواء مع الارتفاع.

يتم تسخين الهواء عادة من التربة ، وامتصاص الطاقة من أشعة الشمس. لذلك ، تنخفض درجة حرارة الهواء مع الارتفاع. من المعروف أيضًا أن كثافة الهواء تنخفض مع الارتفاع. وقد ثبت أنه مع ارتفاع في الارتفاع ، ينخفض مؤشر الانكسار ، وبالتالي ، فإن أشعة تمر عبر الغلاف الجوي ينحني ، والانحناء إلى الأرض. هذه الظاهرة تسمى الانكسار الجوي الطبيعي. وبسبب انكسار الأجسام السماوية ، يبدو لنا "مرتفع" نوعًا ما (فوق ارتفاعه الحقيقي) فوق الأفق.

تنقسم Mirages إلى ثلاث فئات.

تضم الطبقة الأولى أكثر الأماكن شيوعًا وبساطة في الأصل ، ما يسمى بسراب البحيرة (أو أقل) ، مما تسبب في الكثير من الأمل وخيبة الأمل بين المسافرين في الصحراء.

تفسير هذه الظاهرة بسيط. لم يكن للطبقات السفلية من الهواء ، التي تم تسخينها من التربة ، وقت حتى للارتفاع ؛ مؤشر الانكسار الضوئي الخاص به أقل من المستوى العلوي. لذلك ، فإن أشعة الضوء المنبثقة من الأجسام ، المنحنية في الهواء ، تدخل العين من الأسفل.

لرؤية السراب ، ليست هناك حاجة للذهاب إلى أفريقيا. يمكن ملاحظته في يوم صيفي هادئ وهادئ ولدينا فوق السطح المسخن لطريق الإسفلت.

تدعى ميراج الطبقة الثانية العليا أو سراب الرؤية البعيدة.

وهي تظهر في حالة أن الطبقات العليا من الغلاف الجوي تتحول لسبب ما ، على سبيل المثال ، عندما يدخل الهواء الساخن إلى هناك ، وخاصة المتناثر. ثم الأشعة المنبعثة من الأجسام الأرضية ، تنحني بقوة أكبر وتصل إلى سطح الأرض ، وتذهب في زاوية كبيرة إلى الأفق. عين المراقب يصور لهم في الاتجاه الذي يدخلون فيه.

على ما يبدو في حقيقة أن عددًا كبيرًا من سراب الرؤية البعيدة يُلاحظ على ساحل البحر الأبيض المتوسط ، تقع اللوم على الصحراء الكبرى. ترتفع كتل الهواء الساخن فوقه ، ثم تهب إلى الشمال وتخلق ظروفاً مناسبة لظهور سراب.

تلاحظ السراب العلوي في البلدان الشمالية ، عندما تهب الرياح الجنوبية الدافئة. يتم تسخين الغلاف الجوي العلوي ، وانخفاض تبريد بسبب وجود كتل كبيرة من الجليد والجليد الذوبان.

من الصعب تفسير ميراج الطبقة الثالثة - الرؤية الطويلة للغاية. ومع ذلك ، كانت هناك اقتراحات حول تشكيل العدسات الهوائية العملاقة في الغلاف الجوي ، حول إنشاء سراب ثانوي ، أي سراب من سراب. من الممكن أن يلعب الأيونوسفير دورًا هنا ، لا يعكس فقط موجات الراديو ، ولكن أيضًا موجات الضوء.

2. الظواهر المتعلقة بتشتت الضوء

لقد جذبت قوس قزح - هذه الظاهرة السماوية الجميلة - انتباه الرجل. في الأيام الخوالي ، عندما كان الناس لا يعرفون الكثير عن العالم من حولهم ، كان قوس قزح يعتبر "علامة سماوية". لذا ، يعتقد الإغريق القدماء ، مائة قوس قزح هي ابتسامة الإلهة إيريس. لوحظ قوس قزح في الجانب المعاكس للشمس ، على خلفية سحب المطر أو المطر. عادة ما يقع القوس متعدد الألوان على بعد 1-2 كم من الراصد را ، في بعض الأحيان يمكن ملاحظته على مسافة 2-3 متر على خلفية قطرات الماء التي شكلتها نوافير أو بخاخ الماء

في قوس قزح ، هناك سبعة ألوان أساسية تمزج بسلاسة مع بعضها البعض.

يعتمد نوع القوس ، سطوع الألوان ، عرض العصابات على حجم قطرات الماء وعددها. تخلق القطرات الكبيرة قوس قزح أضيق ، مع ألوان متميزة بشكل حاد ، ألوان صغيرة - قوس غير واضح ، باهت وحتى أبيض. هذا هو السبب في ظهور قوس قزح ضيق ومشرق في الصيف بعد هطول أمطار غزيرة ، تسقط خلالها قطرات كبيرة.

لأول مرة أعطيت نظرية قوس قزح في عام 1637 من قبل R. ديكارت. وأوضح قوس قزح كظاهرة مرتبطة بانعكاس وانكسار الضوء في قطرات المطر.

تم شرح تشكيل الألوان وتسلسلها فيما بعد ، بعد حل الطبيعة المعقدة للضوء الأبيض وتشتته في الوسط. تم تطوير نظرية حيود قوس قزح من قبل إيري و Pertner.

3. الظواهر المتعلقة بتداخل الضوء

تسمى دوائر الضوء الأبيض حول الشمس أو القمر ، والتي تنشأ نتيجة الانكسار أو انعكاس الضوء بالثلج أو بلورات الثلج في الغلاف الجوي ، بالهالات. هناك بلورات صغيرة من الماء في الغلاف الجوي ، وعندما تشكل وجوههم زاوية قائمة مع مرور الطائرة عبر الشمس ، الشخص الذي يلاحظ التأثير والبلورات ، تصبح الهالة البيضاء المميزة المحيطة بالشمس مرئية في السماء. لذا تعكس الوجوه أشعة الضوء مع انحراف قدره 22 درجة ، لتشكل هالة. في موسم البرد ، تعكس الهالات التي تتكون من بلورات الثلج والثلوج على سطح الأرض ضوء الشمس وتنتشر في اتجاهات مختلفة ، مما يشكل تأثيرًا يسمى "غبار الماس".

المثال الأكثر شهرة لهالة كبيرة هو "رؤية بروكينسك" الشهيرة ، والتي غالبا ما تتكرر. على سبيل المثال ، شخص يقف على تلة أو جبل ، خلف ظهره تشرق الشمس أو يضعه ، يكتشف أن ظله ، سقط على السحاب ، يصبح ضخمًا بشكل لا يصدق. هذا يرجع إلى حقيقة أن أصغر قطرات من الضباب بطريقة خاصة تنكسر وتعكس أشعة الشمس. سميت هذه الظاهرة بعد ذروة بروكين في ألمانيا ، حيث يمكن ملاحظة هذا التأثير بانتظام ، بسبب الضباب المتكرر.

باريليا.

"Parghelium" باليونانية تعني "شمس كاذبة". هذا هو أحد أشكال الهالة (انظر الفقرة 6): توجد واحدة أو عدة صور إضافية للشمس في السماء ، وتقع على نفس الارتفاع فوق الأفق مثل الشمس الحقيقية. الملايين من بلورات الثلج ذات سطح رأسي ، تعكس الشمس ، وتشكل هذه الظاهرة الجميلة.

يمكن ملاحظة البارجيليا في الطقس الهادئ مع وضع منخفض للشمس ، عندما يوجد عدد كبير من المناشير في الهواء ، بحيث تكون المحاور الرئيسية لها رأسية ، وتنحدر المنشورات ببطء مثل المظلات الصغيرة. في هذه الحالة ، يدخل ألمع الضوء المنكسر العين بزاوية 220 من الوجوه المحاذية رأسيا ويخلق أعمدة عمودية على جانبي الشمس على طول الأفق. هذه الأعمدة يمكن أن تكون مشرقة بشكل خاص في بعض الأماكن ، مما يعطي الانطباع بوجود شمس كاذبة.

أورورا بورياليس

واحدة من الظواهر الضوئية الأكثر جمالا من الطبيعة هي الشفق القطبي. من المستحيل أن نقول بالكلمات جمال الشفق ، قزحي الألوان ، الخفقان ، المشتعلة على خلفية سماء الليل المظلمة في خطوط العرض القطبية.

في معظم الحالات ، الشفق يكون لونه أخضر أو أزرق - أخضر مع ظهور بقع وردي أو أحمر بين الحين والآخر. ضوء تشتت انكسار الضوء

تلاحظ الشفق في شكلين أساسيين - في شكل شرائط وعلى شكل بقع تشبه السحابة. عندما يكون التألق شديدًا ، فإنه يأخذ شكل شرائط. فقدان الكثافة ، فإنه يتحول إلى البقع. ومع ذلك ، تختفي العديد من الأشرطة ، وليس لديها وقت لكسر البقع. يبدو أن الشرائط معلقة في الفضاء المظلم من السماء ، تشبه ستارة عملاقة أو ستائر ، تمتد عادة من الشرق إلى الغرب لآلاف الكيلومترات. يبلغ ارتفاع الستارة عدة مئات من الكيلومترات ، لا يتجاوز سمكها بضع مئات من الأمتار ، وهو لطيف وشفاف لدرجة أنه يمكن رؤية النجوم من خلالها. أما الحافة السفلية للستارة فهي محددة بوضوح وحادة ، وغالبًا ما تكون ملوّنة بلون أحمر أو وردي ، تذكّر بحافة ستارة ، حيث يفقد الجزء العلوي ارتفاعًا تدريجيًا مما يخلق انطباعًا مثيرًا للإعجاب عن عمق الفضاء.

هناك أربعة أنواع من الشفق:

1. قوس متجانس - الفرقة المضيئة لديها الشكل الأكثر بسيطة وهادئة. إنه أكثر إشراقا من الأسفل ويختفي تدريجيا على خلفية وهج السماء.

2. القوس مسحوق - الشريط يصبح أكثر نشاطا ومتنقلة إلى حد ما ، فإنه يشكل طيات صغيرة والقطرات.

3. الفرقة الضبابية - مع زيادة النشاط ، يتم فرض أضعاف طيات أكبر على الأصغر ؛

4. عند زيادة النشاط ، تتمدد الطيات أو الحلقات إلى أبعاد هائلة (تصل إلى مائة كيلومتر) ، تضيء الحافة السفلية من الشريط بالضوء الوردي. عندما ينحسر النشاط ، تختفي الطيات ويعود الشريط إلى شكل منتظم. هذا يشير إلى أن البنية المتجانسة هي الشكل الرئيسي للشفق ، وترتبط الطيات بزيادة في النشاط.

في كثير من الأحيان هناك أنواع أخرى من التألق. إنهم يلتقطون المنطقة القطبية بأكملها ويكونون شديدين للغاية. تحدث أثناء زيادة النشاط الشمسي. يتم تمثيل هذه الشفق في شكل وهج أخضر مائل للغطاء القطبي بالكامل. تسمى مثل الشفق القلاع.

استنتاج

مرة واحدة في معجزات "الطائر الهولندي الطائر" و "Fata Morgana" بالرعب البحارة. في ليلة 27 مارس 1898 ، بين المحيط الهادئ ، كان طاقم ماتادور يخاف من رؤية ، عندما رأيت في هدوء منتصف الليل سفينة كانت تصارع عاصفة قوية على بعد ميلين (3.2 كم). كل هذه الأحداث وقعت بالفعل على مسافة 1700 كلم.

اليوم ، يستطيع كل من يعرف قوانين الفيزياء ، أو بالأحرى قسم البصريات ، شرح كل هذه الظواهر الغامضة.

في عملي لم أصف جميع الظواهر الضوئية للطبيعة. هناك الكثير منهم. نحن معجبون باللون الأزرق للسماء ، والفجر الوردي ، وغروب الشمس المتوهج - هذه الظواهر مفسرة من خلال امتصاص وتشتت ضوء الشمس. لقد كنت مقتنعا بأن العمل مع أدبيات إضافية هو أن الأسئلة التي تنشأ عند مراقبة العالم من حولنا ، يمكنك دائما العثور على الإجابات. صحيح أنك بحاجة إلى معرفة أساسيات العلوم الطبيعية.

الخلاصة: الظواهر الضوئية في الطبيعة يتم تفسيرها من خلال انكسار الضوء أو انعكاسه ، أو بخصائص الأمواج الخاصة بتشتت الضوء ، التداخل ، الانعراج ، الاستقطاب ، أو الخصائص الكمية للضوء. العالم غامض ، لكنه قابل للمعرفة

نشرت على Allbest.ru

وثائق مماثلة

الظواهر المرتبطة بالانكسار والتشتت وتداخل الضوء. ميراج للرؤية البعيدة. نظرية حيود قوس قزح. تشكيل الهالة. تأثير غبار الماس. ظاهرة "رؤية بروكينسكي". الملاحظة في سماء parghelia ، التيجان ، الشفق.

وأضاف العرض في 1/14/2014

ما هو البصريات؟ أنواعها ودورها في تطوير الفيزياء الحديثة. الظواهر المرتبطة بانعكاس الضوء. اعتماد معامل الانعكاس على زاوية وقوع الضوء. نظارات السلامة. الظواهر المرتبطة بانكسار الضوء. قوس قزح ، سراب ، أضواء قطبية.

مجردة ، وأضاف 01.06.2010

مفهوم البصريات ، الغلاف الجوي للأرض كنظام ضوئي. الظواهر الضوئية وشرحها: لون السماء ، الهالة ، الشمس الكاذبة ، عمود متوهج ، تيجان ، قوس قزح ، أشباح بروكين ، أضواء سانت إلمو ، أضواء تائهة ، سراب ، شفق.

مجردة ، وأضاف يوم 11/15/2009

أنواع البصريات. الغلاف الجوي للأرض يشبه النظام البصري. مجموعة الشمس تغير لون السماء. تشكيل قوس قزح ، متنوعة قوس قزح. أورورا بورياليس الرياح الشمسية ، باعتبارها سبب الشفق. سراب. أسرار الظواهر الضوئية.

ورقة مصطلح ، وأضاف 01/17/2007

دراسة المرآة الضوئية والظواهر الجوية. انعكاس داخلي كامل للضوء. الملاحظة على سطح الأرض هي أصل السراب وقوس قزح والشفق. دراسة الظواهر الناتجة عن الطبيعة الكمومية والموجة للضوء.

مجردة ، وأضاف في 11.06.2014

الغلاف الجوي للأرض كنظام ضوئي. العلوم المشاركة في دراسة الظواهر الخفيفة في الغلاف الجوي. لون السماء ، parhelion (شموس كاذبة). عمود خفيف (شمسي). بالقرب من القوس الأفقي أو قوس قزح من النار. توهج متفرقة من السماء ليلا.

وأضاف العرض في 06/15/2014

تعريف البصريات. الخصائص الكمية للظواهر وظواهر الانعراج ذات الصلة. قوانين نشر الطاقة الضوئية. القوانين الكلاسيكية للإشعاع وانتشار وتفاعل موجات الضوء مع المادة. ظاهرة الانكسار والامتصاص.

وأضاف العرض في 10/02/2014

تعريف وجوهر الظاهرة. أسباب وتصنيف وأنواع السراب ، تنبؤهم. سراب مزدوج وثلاثي. انتشار ومدى المظاهر. تاريخ الاكتشاف والملاحظة. تعيد رؤية طويلة للغاية ، فاتا مورغان.

ملخص ، تمت إضافة 04/17/2013

ظواهر كهرودينامية في نماذج المناخ: الشحنات الكهربائية والمجال الالكتروستاتيكي ، وآليات توليدها وإعادة توزيعها في سحابة الحمل الحراري. ظهور تصريف البرق كمصدر لأكسيد النيتروجين في الغلاف الجوي ومخاطر الحريق.

مصطلح ورقة أضيفت 07.08.2013

ميراج هي ظاهرة بصرية في الجو: انعكاس الضوء من خلال الحدود بين طبقات الهواء المختلفة اختلافاً حاداً في الكثافة. تصنيف سراب في القاع ، مرئية تحت الكائن ، أعلى والجانب. مظهر ووصف Fata Morgana (صورة مشوهة).

أكثر جمالا:

الغيوم الغرينية
رواسب شفافة وشفافة ونادرة جدًا تتشكل في السماء على ارتفاعات عالية في طبقة الستراتوسفير (حوالي 20 إلى 30 كم) ، وتتكون على ما يبدو من بلورات ثلجية أو قطرات مياه فائقة البرودة. ويلاحظ أنها نادرا نسبيا ، وعادة في خطوط العرض 55 درجة -65 درجة ، مباشرة بعد غروب الشمس أو قبل شروق الشمس. في فترة ما بعد الظهر ، على خلفية الضوء الساطع المنتشر ، تصبح غير مرئية.

حزام فينوس
ظاهرة ضوئية في الغلاف الجوي ، سميت بحزام أفروديت من الأساطير القديمة. يبدو مثل شريط من الوردي إلى البرتقالي بين سماء الليل المظلمة أدناه والسماء الزرقاء أعلاه. يظهر قبل شروق الشمس أو بعد غروب الشمس ويمتد موازيا للأفق عند ارتفاع 10-20 درجة في مكان مقابل الشمس. خلال الشفق الصافي ، قبل شروق الشمس أو بعد غروب الشمس ، تكون السماء فوق الأفق على الجانب الآخر من الشمس زهرية. يمكن ملاحظة حزام فينوس في أي مكان ، ولكن فقط مع سماء صافية في الأفق.

الانكسار الفلكي
الانكسار في الغلاف الجوي للأشعة الضوئية من الأجسام السماوية. ونظرًا لأن كثافة الأجواء الكوكبية تنخفض دائمًا مع الارتفاع ، يحدث انكسار الضوء بطريقة تجعل الحزمة المنحنية ذات التحدب دائمًا تواجه السمت. في هذا الصدد ، دائمًا ما يؤدي الانكسار إلى "رفع" صور الأجسام السماوية فوق موقعها الحقيقي. هناك نتيجة أخرى واضحة للانكسار (بشكل أكثر دقة ، اختلاف قيمه عند ارتفاعات مختلفة) هي تسطيح القرص المرئي للشمس أو القمر في الأفق.

سراب
ظاهرة بصرية في الغلاف الجوي: انكسار تيارات الضوء عند الحدود بين طبقات الهواء المختلفة اختلافا حادا في الكثافة ودرجة الحرارة. بالنسبة للمراقب ، فإن مثل هذه الظاهرة تتكون من حقيقة أنه بالإضافة إلى كائن بعيد النظر بالفعل (أو جزء من السماء) ، فإن انعكاسه في الغلاف الجوي ظاهر أيضًا.

جو خاص يتوهج
انبعاث ضوء ضعيف جدا من الغلاف الجوي للكوكب. في حالة الغلاف الجوي للأرض ، تؤدي هذه الظاهرة البصرية إلى حقيقة أن السماء الليلية ليست مظلمة تمامًا ، حتى إذا استثنيننا ضوء النجوم والضوء المنتشر للشمس من جانب النهار.
في الليل ، يمكن أن يكون وهج الغلاف الجوي مشرقًا بما يكفي ليراه المراقب ، وعادة ما يكون له لون مزرق. على الرغم من أن التألق في الغلاف الجوي يكاد يكون موحدًا ، إلا أنه بالنسبة لمراقب الأرض ، يبدو أنه ألمع على مسافة 10 درجات من الأفق.

همية القمر
Parselena - منطقة متوهجة مشرقة نسبيا على هالة القمر. يحدث بسبب انكسار ضوء القمر في بلورات الثلج السداسية المسطحة في السحب المخططة. تظهر أعمدة كاذبة لليمين واليسار من القمر الحقيقي على مسافة حوالي 22 درجة منه (نصف قطر الهالة المعتادة). هم تناظرية كاملة من شموس كاذبة ، ولكنها أكثر ندرة ، لأن هذا القمر يجب أن يكون مشرقاً ، وبالتالي كامل أو شبه كامل. فالأقمار الكاذبة ، مثل الشمس الكاذبة ، ملونة: الجزء الأقرب للقمر محمر والجزء البعيد مزرق. لكن من الصعب ملاحظة هذا اللون مع العين ، لأن سطوع القمر المزيف بالكاد يكفي لإثارة الأقماع - خلايا الشبكية الحساسة للون.

التهلم
antisun هو ظاهرة بصرية نادرة في الغلاف الجوي ، تظهر فيها بقعة بيضاء مشرقة في السماء - "الشمس الثانية" التي تقع على نفس الارتفاع فوق الأفق كالحاضر ، ولكن العكس للأخير. يرجع ظهور مضاد الهيليوم إلى الانكسار والانعكاس الداخلي للضوء في تعليق أصغر بلورات الجليد في الغلاف الجوي. في بعض الأحيان تسمى الهالة الضعيفة بـ "مضاد" ، وتحيط بظل من جسم ممسوك على سحابة أو طبقة من الضباب.

التوهج
تأملات في السماء ، أحمر ، أصفر أو برتقالي.

البرق الصيف
ومضات فورية من الضوء في الأفق أثناء العواصف الرعدية البعيدة. عندما تسمع البرق ، لا تسمع الرعد بسبب المسافة ، ولكن يمكنك أن ترى ومضات من البرق ، وينعكس ضوء من السحب السحابية (أساسا قممهم). وقد لوحظت هذه الظاهرة في الظلام ، بعد الخامس من يوليو ، في وقت حصاد محاصيل الحبوب ، ولذلك تم تحديد توقيت الصيف بين الناس في نهاية الصيف ، بداية موسم الحصاد ، وأحيانًا ما يطلق عليه الخبز.

ضباب
حجاب خفيف موحد يزداد بمسافة من المراقب ويغطي أجزاء من المناظر الطبيعية. إنه ناتج عن تشتت الضوء على الجزيئات المحمولة جواً وجزيئات الهواء. الضباب يقلل من تباين الصورة ، ويقلل أيضًا من الاختلافات في لون الأشياء البعيدة. مع وجود أشياء ضبابية قوية بما فيه الكفاية تصبح لا يمكن تمييزها.

فرقة ألكسندر
الظاهرة الضوئية في الغلاف الجوي ، الملاحظة بالاقتران مع قوس قزح من الترتيب الأول والثاني وتمثل نطاق سمكة داكنة ، تقع بينهما. ينشأ ذلك بسبب الاختلافات في التوزيعات الزاوية لشدة الضوء المنتثر بواسطة قطرات الماء مع انعكاس داخلي واحد ومزدوج في داخلها. سمي اسمها على اسم الفيلسوف اليوناني القديم ألكسندر أفروديسياس ، الذي وصفها لأول مرة في السنة ال 200 من عصرنا.

نثر رايلي
التشتت المترابط للضوء دون تغيير طول الموجة (ويسمى أيضا الانتثار المرن) على الجسيمات أو عدم التجانس أو الأشياء الأخرى عندما يكون تواتر الضوء المتناثر أقل بكثير من التردد الطبيعي للجسم أو النظام المتناثر.

التيجان
حلقات خفيفة ضبابية على القشرة حول قرص الشمس أو القمر ، أقل في كثير من الأحيان حول النجوم الساطعة ومصادر الضوء الأرضية. تظهر عند المرور أمام السحب النصفية الشفافة (غالباً ما تكون عالية التراكم) أو الضباب وتختلف عن الهالة بواسطة دائرة نصف قطرها أصغر من الحلقات (لا تزيد عن 5 درجات).

أشعة خضراء
ظاهرة بصرية ، ومضة من الضوء الأخضر في وقت اختفاء القرص الشمسي وراء الأفق (عادة البحر) أو ظهوره من وراء الأفق.

أشعة مكافحة الشفق
أشعة متباينة تتم ملاحظتها عند غروب الشمس من الجهة المقابلة للشمس (أي في الشرق). تكون أشعة مكافحة الشفق في طبيعتها وتشبه بصريا أشعة الشفق (أشعة crepuscular الإنجليزية) ، ولكن على عكسها يمكن رؤيتها من الجانب المعاكس للشمس.

الظواهر الكهربائية والضوئية في الغلاف الجوي. ظواهر الغلاف الجوي. الظواهر الكهربائية والضوئية في الغلاف الجوي هي ظواهر جوية مذهلة وأحيانًا خطيرة.

الظواهر الكهربائية في الغلاف الجوي.

3. الظواهر الكهربائية هي مظهر من مظاهر الكهرباء في الغلاف الجوي (الرعد والبرق والشفق).

عاصفة رعدية - تصريفات كهربائية قوية تحدث في الغلاف الجوي. يرافقه الرياح العاصفة ، المطر ، ومضات من الضوء الساطع (البرق) والتأثيرات الصوتية الحادة (الرعد). يمكن سماع قرع الرعد على مسافة تصل إلى عشرين كيلومترا. والسبب هو سحب السحب. قد تحدث التصريفات الكهربائية بين السحب ، داخل الغيوم نفسها ، بين الغيوم وسطح الأرض. العواصف الرعدية هي أمامية عندما تتحرك جبهة باردة أو دافئة من كتل الهواء أو داخل الكتلة. تحدث العواصف الرعدية عندما تسخن الهواء المحلي. العواصف الرعدية هي ظاهرة طبيعية خطيرة للغاية بالنسبة للبشر. تحتل العواصف الرعدية المرتبة الثانية بعد الفيضانات في عدد الأرواح البشرية المأخوذة. وقد حدد العلماء الفضوليين أنه في الوقت نفسه على الأرض يحدث واحد ونصف الألف العواصف الرعدية. ومضة 46 البرق في كل ثانية! فقط في القطبين وفي المناطق القطبية لا توجد عاصفة رعدية.

البرق الصيف هذه ظاهرة خفيفة تضيء فيها السحابة أو الأفق لفترة قصيرة بالبرق. البرق في حد ذاته لا يلاحظ. السبب هو عاصفة رعدية بعيدة المدى (على مسافة أكثر من عشرين كيلومترا). الرعد عند البرق لا يسمع.

أورورا بورياليس - وهج متعدد الألوان لسماء الليل في خطوط العرض العالية. السبب هو تذبذب كبير في المجال المغناطيسي للأرض. يتم تحرير كمية كبيرة من الطاقة. يمكن أن تكون مدة هذه الظاهرة من عدة دقائق إلى عدة أيام.

الظواهر الضوئية في الغلاف الجوي.

4. الظواهر الضوئية هي نتيجة لانكسار (انكسار) الضوء من الشمس أو القمر (سراب ، قوس قزح ، هالة).

السراب هو ظهور صورة وهمية لكائن موجود بالفعل. عادة ، تظهر الأشياء الخيالية رأسًا على عقب أو مشوهة للغاية. السبب هو انحناء أشعة الضوء بسبب عدم تجانس بصري للهواء. يظهر عدم التجانس في الغلاف الجوي مع تسخين غير متساوي للهواء عند ارتفاعات مختلفة.

قوس قزح - قوس كبير متعدد الألوان على خلفية سحب المطر. في قوس قزح ، الجزء الخارجي أحمر والجزء الداخلي أرجواني. في كثير من الأحيان ، يظهر قوس قزح ثانوي على السطح الخارجي لقوس قزح ، مع تناوب عكسي من الألوان. السبب هو انكسار وانعكاس أشعة الضوء في قطيرات بخار الماء. لا يمكن ملاحظة قوس قزح إلا إذا كانت الشمس منخفضة فوق الأفق.

هالة - أقواس ضحلة حمراء ، دوائر ، بقع تظهر حول الشمس أو القمر. سبب حدوث ذلك هو انكسار وانعكاس أشعة الضوء من بلورات الثلج في السحب المخططة.

5- الظواهر الجوية غير المصنفة هي جميع الظواهر التي يصعب نسبتها إلى أي نوع آخر (العاصفة ، الإعصار ، الزوبعة ، الضباب).

اضطراب هذا هو زيادة مفاجئة ومثيرة في الرياح لمدة دقيقة واحدة أو دقيقتين. تصل سرعة الرياح إلى أكثر من 10 أمتار في الثانية. السبب هو حركة الكتل الهوائية الصاعدة والنازلية. يصاحب الرعد عواصف رعدية وأمطار غزيرة وغيوم متجمدة.

زوبعة - الحركة الدورانية والترجمة لكتل كبيرة من الهواء. يمكن أن يصل قطر الدوامة إلى عدة آلاف من الكيلومترات. الدورات الجوية: إعصار ، إعصار.

زوبعة أو إعصار - زوبعة قوية جدًا ، وهي عبارة عن قمع عملاق أو عمود من السحابة. يمكن أن يصل قطر هذا العمود فوق الماء إلى 100 متر ، وما يصل إلى كيلومتر فوق الأرض. يبلغ ارتفاع الإعصار 10 كيلومترات.

داخل قمع أو عمود ، عندما يدور الهواء ، يتم تشكيل منطقة من الهواء النادر. لم يتم بعد تحديد سرعة الهواء في مسار التحويل. ببساطة ، لا يوجد رجل شجاع من هذا القبيل خاطر بالدخول إلى القمع باستخدام الأدوات. يسحب الإعصار الماء والرمل والغبار وغيرها من الأشياء وينقلها لمسافات طويلة. حياة إعصار هو من بضع دقائق إلى ساعة ونصف الساعة. يتم تشكيله في الحرارة ويأتي من سحابة السحب. لم يحدد الناس بعد بشكل كامل آلية الإعصار.

الظواهر الناتجة عن الانكسار والانعكاس والتشتت وانحراف الضوء في الغلاف الجوي: من الممكن أن نستنتج منها حالة الطبقات المناظرة من الغلاف الجوي.

ويشمل ذلك الانكسار ، السراب ، العديد من ظواهر الهالة ، قوس قزح ، التيجان ، الظواهر وظواهر الغسق ، زرقاء السماء ، إلخ.

سراب (fr. mirage - lit. visibility) - ظاهرة ضوئية في الجو: انكسار تيارات الضوء في السطح البيني بين طبقات من الهواء تختلف اختلافاً حاداً في الكثافة ودرجة الحرارة. بالنسبة للمراقب ، فإن مثل هذه الظاهرة تتكون من حقيقة أنه بالإضافة إلى كائن بعيد النظر بالفعل (أو جزء من السماء) ، فإن انعكاسه في الغلاف الجوي ظاهر أيضًا.

تصنيف

تنقسم Mirages إلى أسفل ، مرئية أسفل الكائن ، العلوي منها ، مرئية فوق الكائن ، والأخرى الجانبية.

سراب أقل

تلاحظ مع تدرج كبير في درجة الحرارة العمودية (السقوط مع ارتفاع) فوق سطح مسطح مسخن جداً ، وغالباً ما يكون طريق صحراوي أو أسفلت. تخلق الصورة الخيالية للسماء وهم الماء على السطح. لذلك ، على الطريق تاركاً المسافة في يوم صيفي حار ، يمكن رؤية بركة.

أعلى السراب

لوحظ فوق سطح الأرض الباردة بتوزيع عكسي لدرجات الحرارة (ترتفع درجة حرارة الهواء بارتفاع متزايد).

تحدث السراخات العلوية ككل بشكل أقل تكرارًا من السوائل السفلى ، ولكنها في أغلب الأحيان تكون أكثر استقرارًا ، لأن الهواء البارد لا يميل إلى التحرك صعودًا ، ولا يميل الهواء الدافئ إلى الهبوط.

السراب العلوي هو الأكثر شيوعًا في المناطق القطبية ، خاصةً في طوف جليدي كبير مسطح مع درجة حرارة منخفضة مستقرة. قد تحدث مثل هذه الشروط على غرينلاند وأيسلندا. ربما بسبب هذا التأثير ، ودعا hillingar (من الايسلنديه hillingar) ، أول المستوطنين من أيسلندا علمت عن وجود غرينلاند.

كما لوحظ السراب العلوي في خطوط العرض الأكثر اعتدالا ، رغم أنها في هذه الحالات أضعف وأقل وضوحا واستقرارا. يمكن أن يكون السراب العلوي مستقيمًا أو معكوسًا ، اعتمادًا على المسافة إلى الكائن الحقيقي وتدرج درجة الحرارة. غالبًا ما تبدو الصورة كأنها فسيفساء مجزأة للأجزاء المستقيمة والمقلوبة.

ما وراء الأفق هي سفينة ذات حجم طبيعي. مع حالة معينة من الغلاف الجوي ، يبدو انعكاسه فوق الأفق عملاً هائلاً.

يمكن أن يكون للسراب العلوي تأثير مذهل بسبب انحناء الأرض. إذا كان انحناء الأشعة يماثل تقوس الأرض تقريبًا ، فإن أشعة الضوء يمكن أن تتحرك عبر مسافات طويلة ، ونتيجة لذلك يرى المراقب أشياء أبعد من الأفق. تمت ملاحظة هذا وتوثيقه لأول مرة في عام 1596 ، عندما كانت سفينة تحت قيادة ويليم بارنتس بحثًا عن الممر الشمالي الشرقي عالقة في الجليد في نوفايا زيمليا. اضطر الطاقم للانتظار خارج الليل القطبي. في الوقت نفسه ، لوحظ ارتفاع الشمس بعد الليلة القطبيه قبل اسبوعين من المتوقع. في القرن العشرين ، تم شرح هذه الظاهرة ، وحصلت على اسم "تأثير الأرض الجديدة".

بالطريقة نفسها ، يمكن للسفن التي هي في الواقع بعيدة جدا بحيث لا يمكن رؤيتها فوق الأفق أن تظهر في الأفق ، وحتى فوق الأفق ، مثل السراب العلوي. قد يفسر هذا بعض القصص عن رحلات السفن أو المدن الساحلية في السماء ، كما وصفها بعض المستكشفين القطبيين.

سراب الجانب

يمكن أن تحدث السراب الجانبية كإنعكاس من جدار شفاف مُدفأ. يتم وصف هذه الحالة عندما يضيء الجدار الإسمنتي المسطح من القلعة فجأة مثل المرآة ، مما يعكس الأشياء المحيطة. في يوم حار ، لوحظ سراب كلما تم تسخين الجدار بما فيه الكفاية من الشمس.

فاتا مرجانة

إن الظواهر المعقدة للسراب مع تشويه حاد لنوع الأجسام تدعى Fata Morgana. فاتا مرجانة (فلات مورجانا - جنية مورغانا ، وفقا للأسطورة ، تعيش في قاع البحر وخداع المسافرين برؤى شبحية) - نادرا ما تحدث ظاهرة بصرية معقدة في الغلاف الجوي ، تتكون من عدة أشكال من السراب ، حيث ينظر إلى الأشياء البعيدة مرارا وتكرارا مع تشوهات مختلفة.

يحدث Fata-morgana عندما ، في الطبقات السفلى من الغلاف الجوي ، يتم تشكيل عدة طبقات متناوبة من الهواء بكثافات مختلفة (عادة بسبب اختلافات في درجة الحرارة) يمكن أن تعطي انعكاسات مرآوية. نتيجة للتفكير ، بالإضافة إلى انكسار الأشعة ، تعطي الأجسام الواقعية في الأفق أو فوقها عدة صور مشوهة تتداخل جزئياً مع بعضها البعض وتتغير بسرعة في الزمن ، مما يخلق صورة غريبة للحجاب.

سراب ضخم

في الجبال ، نادراً جداً ، تحت التقاء ظروف معينة ، يمكن للمرء أن يرى "مشوهاً" على مسافة قريبة جداً. يتم تفسير هذه الظاهرة من خلال وجود بخار الماء "الدائمة" في الهواء.

هالة (من اليونانية ἅλως - دائرة أخرى ، القرص ، أيضا هالة, هالة, هالة) - الظاهرة البصرية ، حلقة مضيئة حول مصدر الضوء.

فيزياء الظاهرة

تظهر الهالة عادة حول الشمس أو القمر ، وأحيانًا حول مصادر قوية أخرى للضوء ، مثل أضواء الشوارع. هناك أنواع كثيرة من الهالات وتتسبب بشكل رئيسي في بلورات الثلج في السحب الرقيقة على ارتفاع 5-10 كم في طبقة التروبوسفير العليا. يعتمد نوع الهالة على شكل البلورات وموقعها. وكثيراً ما يتحلل الضوء الذي تنعكسه وكسره بلورات الثلج إلى طيف ، مما يجعل الهالة تبدو وكأنها قوس قزح. Parghelia و zenith arc هما أكثر الألوان سطوعًا والألوان ؛ فظلال الهالة الصغيرة والكبيرة أقل سطوعًا. في هالة صغيرة من 22 درجة ، يمكن تمييز جزء فقط من ألوان الطيف (من الأحمر إلى الأصفر) ، وبقية الطيف تبدو بيضاء بسبب الخلط المتكرر للأشعة المنكسرة. الدائرة البهلوانية وعدد من أقواس الهالة الأخرى تكون دائما بيضاء تقريبا. ميزة مثيرة للاهتمام هي الهالة الكبيرة ذات الـ46 درجة - وهي باهتة وذات لون ضئيل ، في حين أن قوس الظل العلوي ، الذي يتزامن تقريباً مع ارتفاع صغير للشمس فوق الأفق ، قد أظهر ألوان قوس قزح.

في الهالة القمرية القاتمة للألوان ، العين غير مرئية ، والتي ترتبط بميزات رؤية الشفق.