другие капли. Надеюсь, это поможет вам оставить тщетное и, я бы сказал, унизительное стремление отыскать конец радуги. С тем же успехом можно сесть в катер и кататься на нем туда и обратно, пытаясь убежать от начала солнечной дорожки на поверхности моря.
Должно быть, среди прочих небесных услад радуга наиболее знакома читателю. Но часто ли мы, глядя на радугу, вдаемся в детали? Многие ли замечали, что небо внутри радуги ярче, чем снаружи? А многим ли доводилось увидеть вторую, более тусклую радугу над первой? И обращали ли вы внимание, что цвета в ней расположены в обратном порядке? А многие ли видели «темную Александрову полосу»? Это не название рок-группы из Мидлсбро, а обозначение темного участка неба между составными частями двойной радуги. Впервые его описал Александр из Афродизии около 200 г. и. э. А замечал ли хоть кто- нибудь слабые голубые либо лиловые дуги, иногда появляющиеся непосредственно под яркой первичной радугой? Они называются «добавочными радугами» и возникают из-за интерференции световых волн, слегка не совпадающих по фазе вследствие того, что свет отражается разными частями водяных капель. К интерференции световых волн мы еще вернемся.
Облачная радуга появляется редко и только в том случае, когда солнечный свет попадает на капли воды меньшего размера в облачном слое. Как и в случае с обычной радугой, солнце должно светить из-за вашей спины. Облачная радуга окрашена в те же цвета, что и обычная, однако эти цвета спокойнее и расплывчатее, а сама радуга значительно шире.
Туманную, или белую, радугу можно увидеть, когда солнце светит сквозь брешь в тумане из-за спины наблюдателя. Эта радуга не окрашена в разные цвета, ее дуги выглядят как призрачные нечеткие кольца белого света. Мельчайшие капли тумана (едва ли не 0,02 мм в диаметре), сходные по размеру, приводят к тому, что световые волны, отражаясь в направлении наблюдателя, интерферируют друг с другом.
Тесно связано с белой радугой еще одно, куда более разноцветное явление, до сих пор не нашедшее удовлетворительного объяснения, — так называемые «глории». Глория появляется вокруг тени наблюдателя, когда он смотрит на находящееся ниже облако или туман, а солнце светит у него из-за спины. Понятное дело, чаще глории доводится наблюдать тем, кто путешествует по горам, а не обитателям равнин.
Нежные волны перисто-слоистого волнистого облака (Cirrostratus undulatus), разрушенные телеантенной.
Вокруг отбрасываемой на облако и обычно искаженной за счет перспективы тени от головы наблюдателя возникает подобный нимбу радужный ореол. Это сверхъестественное видение называют иногда «брокенским призраком». Оно получило такое название в честь горы Брокен — высочайшей вершины Гарца, горного массива в Германии. Туман или дымка окутывают Брокен до трехсот дней в году, поэтому глории наблюдаются там довольно часто.
Если вы путешествуете не в одиночку, то, увидев подобный световой эффект вокруг собственной тени, не заметите глорий вокруг теней ваших спутников. Каждый из них, в свою очередь, увидит глорию только вокруг собственной тени. Так что это самый эгоистический среди оптических феноменов.
Однако и у тех, кого на Брокен, равно как и на любую другую горную вершину, калачом не заманишь, есть шансы увидеть глорию. Иногда этот эффект можно наблюдать из иллюминатора самолета. Если самолет пролетает над подходящими облаками (состоящими из мельчайших капелек, практически совпадающих по размеру), тень самолета будет окаймлена разноцветной глорией.
***
Оптические эффекты, принадлежащие к третьей группе, возникают при наблюдении солнечного света через тонкий слой частиц воды (капель или ледяных кристаллов) очень маленького размера — около 0,01-0,02 мм.
Пример этого типа эффектов — венцы, появляющиеся вокруг солнца или луны, когда их заслоняет «молодое», едва образовавшееся облако, состоящее из водяных капель одинакового размера.
Как правило, венцы образуются в тонких, только что сформировавшихся облаках среднего яруса — высоко-слоистых, однако иногда наблюдаются и в сочетании с высоко-кучевыми, перисто-кучевыми и перистыми облаками. Люди чаще замечают венцы вокруг луны, поскольку она не так слепит, как солнце, и на нее можно смотреть в упор. Правильный венец представляет собой не кольцо (как упомянутые выше гало), а центральный белый диск, или «ореол», в несколько раз шире луны, окруженный цветными кольцами. Цвета обычно выстроены в следующем порядке: желтобелый диск, окружающий луну, далее — красно-коричневый обод, а за ним — бледные пояса голубого, зеленого и, наконец, красного цвета. Время от времени снаружи от них видно еще несколько цветных колец.
Диаметр венца зависит от размера капель, из которых состоит облако (чем крупнее капли, тем меньше венец), поэтому, когда мимо полной луны проносятся разные слои тонких облаков, венец может то расширяться, то сжиматься.
Световые эффекты возникают вследствие того, что капли или кристаллы встают на пути лучей света. Однако, чтобы эта блокировка света сказалась на воспринимаемых цветах, отдельные частицы должны быть очень маленького размера. Световые волны точно так же огибают частицы, составляющие облако, как морские волны огибают препятствия вроде края волнореза. Появление цветных колец вокруг центрального светящегося диска венца обусловлено тем, что волны разной длины, из которых состоит солнечный свет, отклоняются частицами под разным углом, и световые волны, отраженные от какого-либо из боков каждой капли, интерферируют друг с другом.
Венец воспринимается отчетливо и содержит чистые цвета, только если облачный слой достаточно тонок. Если же облако толще, свет, проходя через множество встречающихся у него на пути частиц, становится более расплывчатым.
Поскольку венец возникает вследствие того, что солнечный свет огибает препятствия, сообразительный читатель не удивится, узнав, что для венца годится облако, состоящее не только из капель или ледяных кристаллов, но даже из непрозрачных частиц — таких, например, как цветочная пыльца, которую заносят в атмосферу сильные ветры. А пепел и капли гидросульфатов, попадающие в атмосферу в ходе извержения вулкана, приводят к возникновению венца, известного как «кольцо Бишопа» — первым это явление описал Серено Бишоп, пронаблюдав его в Гонолулу после извержения вулкана Кракатау в 1883 г.
Последний из облачных оптических эффектов, и один из наиболее выразительных, тесно связан с венцами и носит название «иридесценции» или «иризации». Ирида — древнегреческая богиня радуги, вестница Зевса и Геры, передававшая их послания и повеления смертным земным жителям. Однако ее имя используется теперь для обозначения вовсе не радуги, а прекрасной перламутровой бахромы, появляющейся по краям облаков среднего и верхнего ярусов.
По сути дела, эти цветные полосы — части венца. Обычно они выглядят волнообразно, поскольку к краю облака размер капель воды или кристаллов льда уменьшается вплоть до полного испарения в атмосферу.
Иризация характерна для волнистых облаков: например, для похожих на НЛО чечевицеобразных высоко-кучевых облаков — Altocumulus lenticularis. Капли образуются с одной стороны такого облака и испаряются с другой, и при этом их постоянно перемещает создающий эти облака воздушный поток. В результате их размер остается минимальным: им просто некогда расти и соединяться с другими каплями в более крупные. А поскольку облака нередко заслоняют солнце, делая его свет менее слепящим, иризация наблюдается чаще целого ряда прочих оптических эффектов.
Что уж тут поделать, если в честь Ириды названо явление, не имеющее отношения к радуге, богиней которой она была? К счастью для этой богини, иризация, благодаря особенно насыщенным и чистым цветам — еще более заманчивый и прекрасный оптический эффект.
***
У каждого облака есть свое место под солнцем. Каждое по-своему забавляется с солнечным светом. Одни, словно и китайском театре теней, отбрасывают тень на соседние облака, другие просто преграждают путь солнечным лучам, словно шалун, заслоняющий пятерней свет фонарика. Одни разделяют цвета спектра и сводят их воедино, благодаря тому что составляющие их капли отражают свет в направлении наблюдателей, буде таковые найдутся. Другие же предпочитают выражать себя в дожде — вне всякого сомнения, им доставляет удовольствие смотреть, как отдельные капли преломляют и отражают свет,
