天空十大自然奇观

据美国《探索》杂志报道,美国著名的自然主义者蒂姆·荷德日前出版了一本名为《绚丽的天空》的新书,披露了一些天空中罕见的奇异自然景象。这些奇异景象包括日晕、海市蜃楼以及红色极光等。

极其罕见的火彩虹

这种扁平状的彩虹就是所谓的火彩虹,也被称为“环地平弧”。“环地平弧”是一种极其罕见的光学现象,之所以被称为火彩虹,是因为它看起来就像彩虹在天空自发燃烧,划过天空。

火彩虹不像普通的彩虹那么容易见到,这主要因为那种条件实在太难满足了,首先太阳要与地平线成58度角,同时你观察的天空要在约6100米的高度上存在卷云。

奇异的海市蜃楼景观

海市蜃楼不只是出现于沙漠中。当光线穿过空气时,如果出现气温急剧变化引起空气密度不均,那么就可能造成光线折射,从而会产生海市蜃楼现象。海市蜃楼中所谓的“上蜃景”,就是图像看起来好像比实际要高大得多。通常情况下,许多“上蜃景”还会包括其倒影。蜃景不仅能在海上、沙漠中产生,柏油马路上偶尔也会看到。自古以来,蜃景就为世人所关注。在古代的神话中,蜃景被描绘成魔鬼的化身,是死亡和不幸的凶兆。

罕见的22度日晕

芬兰天空曾出现的一轮22度日晕,背景中一根高大的烟囱直指日晕的中心。这就是所谓的“外接晕”,即外围光环完全重合。日晕现象经常发生,甚至比彩虹还常见,但是由于阳光过于强烈,通常肉眼无法看到。

两个太阳同时坠落

日落时,由于光线折射的原因,地平线上的太阳常常看起来好像更大,甚至会变成椭圆形。从资料照片看,严重的折射现象“削平”了太阳的顶部。太阳下面的倒影就是所谓的“下蜃景”。这也是最常见的一种海市蜃楼景象。

罕见的红色极光

太阳风不断向地球吹来。但幸运的是,太阳风的大部分粒子都被地球磁气圈拒之门外。但是在地球的两极地区,仍然有一些太阳粒子会闯人大气层,于是就形成了极光。

极光的颜色以绿色较为常见。但在阿拉斯加上空由于氧的高度电离化,于是就形成了罕见的红色极光。许多世纪以来,极光一直是人们猜测和探索的天象之谜。从前,爱斯基摩人认为极光是鬼神引导死者灵魂上天堂的火炬。13世纪时,人们又认为那是格陵兰冰原反射的光。到了17世纪,人们才正式称之为极光。

亚利桑那州上空的闪电

我们应该还记得小学课本中的一个自然常识:如果云层底部的负电荷不断聚集,而地面上正电荷也在不断增加,当两者之间的电压超过空气绝缘能力时,就会产生闪电现象。这条长长的闪电就发生于亚利桑那州银铃山脉的上空。

各种闪电中,最罕见的是连珠状闪电,世界上绝大多数人都未曾见过它。这种闪电形如一串发光的珍珠从云层伸向地面。由于连珠状闪电出现的机会极少,维持的时间也极短,因此人们对这种闪电的成因研究得很少。形成的原因目前尚不清楚。

阳光经水滴散射后形成七彩光环

当阳光穿过雨林中的小水滴时,被散射成不同的波段,就会形成七彩光环。这和我们经常能见到的彩虹的原理是一样的。阳光射到空中接近圆形的小水滴,造成反射而成。阳光射入水滴时会同时以不同角度照射,在水滴内亦以不同的角度反射。当中以40~42度的反射最为强烈,造成我们所见到的彩虹。其实,只要空气中有水滴,而阳光正在观察者的背后以低角度照射,便可能产生可以观察到的彩虹现象。

蛛网上的露珠形成“露虹”

当潮湿的壁气中漂浮着许多小水珠时,有光线穿过就会形成彩虹。标准的彩虹并不少见。但如果太阳光线的角度较低,而且小水珠又都黏附于某特定表面时,也会出现‘种特别的彩虹现象,即所谓的“露虹”。比如,蛛网上的露水就会形成所谓的“露虹”,小草、野花等植物表面为“露虹”形成提供了很好的平台。

奇异的“染山霞”景观

有时山顶的光线看起来好像会略带桃红色,甚至当太阳快要落山或落入地平线之下时也是如此,这就是所谓的“染山霞”现象。“染山霞”现象是由于太阳光线被山上的雪或大气中的水珠和冰粒折射而形成。

冰晶折射阳光形成日晕

在一幅由天空云层中的冰晶折射太阳光所形成的日晕照片中,冰晶像是一个个棱镜以不低于22度角折射太阳光,于是就形成了22度日晕。在日晕光环的内部区域会稍显暗淡,那是因为太阳光线被折射开的原因。

日晕形成原因是在5000米的高空中出现了由冰晶构成的卷层云,卷层云中的冰晶经过太阳照射后会发生折射和反射等物理变化,阳光便分解成了红、黄、绿、紫等多种颜色。这样太阳周围就出现一个巨大的彩色光环,称为晕。日晕的出现,往往预示天气在几天内将会发生一定的变化。q

(李云贵荐自《大河文摘报》)