你看過「倒掛彩虹」嗎?其實它不是彩虹(圖)


寒帶地區天空中出現的「環天頂弧」現象。(圖片來源:Adobe Stock)
寒帶地區天空中出現的「環天頂弧」現象。(圖片來源:Adobe Stock)

你看過倒掛彩虹嗎?它就像一抹七彩微笑一樣,懸掛在空中。近年來,英國、美國、加拿大、日本,以及中國多個城市都出現過這種倒掛的彩虹。事實上,它不是彩虹,而是「環天頂弧」。

「環天頂弧」(Circumzenithal Arc)是氣象學中的一種稀有現象,一般人稱之為「倒掛彩虹」或「天空的微笑」。它形成於和太陽同一側的天空,並且以不超過四分之一圓周的長度環繞天頂。

環天頂弧」是如何形成的?當天晴雲淡,陽光以一定的角度,照射在高空雲層中的細小冰晶上形成折射,才會出現這個現象。同時,雲層中的冰晶表面一定得是彎曲的,而且顆粒比鹽粒還要小。

當太陽處於雲層下方,日光與冰晶扁平面相接觸時,光線在每個晶體內都發生了彎曲,就會折射出彩虹特有的七色光譜。

由於捲雲所含的冰晶粒子不斷移動位置,因此環天頂弧現象出現的時間非常短暫。

環天頂弧和彩虹有什麼不同?

1.原理不同:環天頂弧與雨滴在陽光的反射下產生的普通彩虹不同。它是高空的薄捲雲中,通過比扁平的鹽結晶更小的六面體冰結晶反射形成的。捲雲是高雲的一種,是對流層中最高的雲。

2.顏色不同:環天頂弧的顏色比彩虹單純,這是因為在形成過程中重疊的顏色較少,而且它與彩虹的光譜相反,從下往上是由紅色到紫色的順序來排列的。

3.位置不同:在極為寒冷的極地地區,環天頂弧比彩虹更常見。

2007年1月,環天頂弧出現在美國北達科他州大福克斯。

2012年10月27日,它出現於美國馬薩諸塞州塞勒姆。從影像中,同時可見太陽上側弧(Supralateral arc)、彩暈弧(Parry arc)和上正切暈弧(Upper tangent arc)。

2014年8月,43歲的網絡設計師伊安·布魯克斯在英國黑譚拍攝到環天頂弧。

2016年3月,英國一家餐館後院的一部份人見證到了環天頂弧的奇異景象,至今仍記憶猶新。

環天頂弧在寒帶地區比較常見,在溫帶地區則十分罕見。但近年來,它在中國各地也時有出現。

2013年7月3日,它出現於山西太原;2014年6月2日,出現在內蒙古扎蘭屯市柴河;同年8月,出現在重慶和珠海;12月30日,出現在海淀。

環天頂弧的現象往往只持續幾分鐘,能夠看到這一奇景的人都會覺得自己很幸運,並且會永遠記得這美麗的「天空的微笑」。


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