Gökyüzündeki ışık sütunları. Işık sütunu Gökyüzündeki ışık sütunları

Güneş tarafından yaratılan ışık sütunları genellikle ilahi ışığın mistik tezahürleriyle karıştırılır ve göksel sakinlerin ateşli kılıçları hakkındaki efsaneler büyük olasılıkla şaşırtıcı bir doğal fenomen nedeniyle ortaya çıkmıştır - batan veya yükselen Güneş sirrus bulutlarını aydınlattığında ve güneş sütunu göründüğünde onları yere bağlamak için.

Işık ışınları gezegenimizin atmosferine saniyede 300 bin km'yi aşan bir hızla patlıyor. Havayla çarpışarak, kalınlığı Güneş'in veya onları üreten diğer ışık kaynağının çapına eşit olan ışık sütunları da dahil olmak üzere, genellikle alışılmadık optik etkiler ve inanılmaz güzelliğe sahip yanılsamalar oluştururlar.

Işık sütunları halenin oldukça yaygın bir versiyonudur (bir ışık kaynağı etrafındaki optik fenomen) ve buz kristallerinin gök cisimlerinin ışığıyla böyle bir etkileşimini ilk kez gören insanlar genellikle bunların doğal kökenleri hakkında şüpheye düşerler. o kadar güçlü bir şekilde projektör ışınlarına benziyorlar ki.

Bunlar gökyüzündeki ışık sütunlarıdır, Güneş'ten veya Ay'dan Dünya'ya veya tersine, gökyüzünde gün doğumu veya gün batımı sırasında gökyüzüne uzanan tükenmez bir enerji kaynağına sahip kesinlikle dikey parlayan bir sütundur (şu anda onlar gerekir) ufka yakın olun). Bir gözlemci, bulunduğu yere bağlı olarak bu fenomeni yıldızın hem üstünde hem de altında gözlemleyebilir.

Işık sütununun bir diğer ilginç özelliği de, kendisini oluşturan ışık kaynağıyla kesinlikle aynı renkte olmasıdır. Örneğin, Güneş kırmızı ise kırmızı, turuncu ise turuncudur.

Çoğu zaman, bu olay kışın sıfırın altındaki sıcaklıklarda (-20°C'nin altında), atmosferde ışık ışınlarını yansıtabilen çok sayıda buz kristalinin oluştuğu durumlarda görülebilir. Güneş sütunlarının daha yüksek sıcaklıklarda görülebildiği durumlar sıklıkla vardır (olayın eşlik ettiği diğer iklim koşullarına bağlı olarak).

Eğitim

Bu şaşırtıcı fenomeni, atmosferin üst katmanlarında - genellikle deniz seviyesinden 8 bin km'yi aşan bir mesafede bulunan cirrus (hatta cirrostratus) bulutlarında oluşan buz kristalleriyle ışık oyunu sayesinde gözlemleyebiliriz. Soğuk mevsimde bu kristaller biraz daha alçakta oluşturarak ışık sütunlarının fark edilmesini kolaylaştırır ve bu dönemde daha net bir şekil alırlar.

Işık sütunu aşağıdaki gibi görünür:

1. Güneş'in (Ay) ışığı aşağıya düşen düz altıgen veya sütun şeklindeki minik buz kristallerinden yansır. Altıgen kristaller düştükçe tamamen düz, yatay bir pozisyon alırlar. Sütunlu - aksine, ayakta sıralar halinde aşağı inerler. Soğuk atmosferde "asılı" olan kristaller, bir ışık ışınını kırıp yansıtan bir prizma görevi görür.
2. Işık, yansıdığında görsel olarak genişler ve havada yüzen bir mercek oluşturur ve buradan güçlü bir ışın - bir güneş sütunu - çıkar. Gözlemci bu şaşırtıcı olayı ancak ışığı yansıtan yüz kendi gözüne doğru çevrildiğinde görecektir.
3. Işık sütununu hangi kristallerin oluşturacağı, gök cisminin o anda tam olarak nerede olacağına bağlı olacaktır. Dünya yüzeyinden altı derecelik bir açıda ise, o zaman ışık sütunları düz altıgen kristallerden oluşacaktır, ancak Güneş (Ay) deniz seviyesinden yirmi derecelik bir açıda ise, parlayan sütun oluşacaktır. sütunlu kristallerden oluşur.

Parhelik daireye genellikle gök cismi ile aynı yükseklikte tüm gökyüzünü dolaşan bir ışık şeridi biçiminde bir ışık sütunu eşlik eder. Eğer gözlemci şanslıysa sadece parlayan sütunu değil aynı zamanda gerçek Güneş'in içinden geçen kapalı bir daireyi de görebilecek.

Yapay fenomen

Bu fenomenin ortaya çıkması için ışık kaynağı sadece gök cisimleri değil, aynı zamanda dünya yüzeyinde bulunan yapay cihazlar (örneğin projektörler, bahçe veya şehir ışıkları) da olabilir. Işık kaynağı ne kadar düşük olursa ışın da o kadar uzun olur; bu nedenle yapay sütunlar genellikle doğal armatürlerin yardımıyla oluşturulanlardan daha uzun olur.

Tipik olarak, dışarıdaki sıcaklık sıfırın altında olduğunda buz kristalleri dünya yüzeyine ulaşmadan önce buharlaşır ve yere yakın düşen düz buz kristalleri, sütunlara son derece benzer sütunlar oluşturarak yer ışıklarını gösterebilen bir tür buz sisine dönüştürülür. ışığın.

Dünyanın kuzey bölgelerinde, soğuk kış aylarında inanılmaz bir fenomeni görebilirsiniz - ışık sütunları.

Görünüşe göre bu, gökyüzüne bakan bir spot ışığından gelen sıradan bir ışık. Ancak bu olaylar doğal kökenlidir.

Genel bilgi

Kışın hava sıcaklığı -20C'ye düştüğünde gökyüzünde yatay ışık sütunlarının belirdiği görülüyor. Gün batımından sonra veya gün doğumundan önce, Güneş ufuktayken oluşurlar. Bu şaşırtıcı atmosferik olayın meydana gelebilmesi için havanın nem oranının yüksek ve soğuk olması gerekmektedir.

İlginç gerçek: İnsanlar uzun zamandır bu doğal olgunun ilahi kökenli olduğuna inanıyordu; birçok doğaüstü işaret ona atfedildi. Efsanelerden biri, ufukta bu fenomeni gören kişinin güçlü ve zengin olacağını ve gök cisimlerinin ona koruma sağlayacağını söyledi. Dünyanın bazı yerlerinde insanlar hala ışığın etkisi altında meydana gelen ve soğuk mevsimde gözlenen bu tür olayların ortaya çıkmasının artan don vaat ettiğine inanıyor.

Ufolojinin gelişmesiyle birlikte, dünyaya yaklaşan dairelerinden bizi izleyen uzaylıların ışık sütunları oluşturduğuna dair inanılmaz gerçekler ortaya çıkmaya başladı. Bir kişinin, ışıklı bir sütun yardımıyla uzaylılarla dolu bir tabağa nasıl yükseldiğini ve daha sonra bu konuda hiçbir şey hatırlamadığını gösteren çizimler ve video görüntüleri sıklıkla ortaya çıktı.

Fizikçiler ışık sütunlarının kökeni hakkındaki tüm mitleri ortadan kaldırdı. Bu tür dikey ışığın ortaya çıkmasının, sirrusun ve havanın buz kristalleriyle doygunluğuna bağlı olduğu ortaya çıktı. Soğuk havalarda, dünya yüzeyine yakın bulunan kristaller Ay'ın, gezegenlerin, yıldızların veya Güneş'in ışığını yansıtır. Bu olağandışı olgunun oluşmasının nedeni sıradan lambalar, araba farları ve spot ışıkları da olabilir.

Olayın açıklaması

Gezegenler, takımyıldızlar ve Güneş gezegenimize ışınlar gönderir, bu ışınlar soğuk bölgelerdeki buz kristalleriyle karşılaştıklarında kırılarak ışıklı bir sütun oluşturur.

Güneş sütununu doğal bir olay olarak adlandırmak pek mümkün değil; dikey bir spot ışığı ışınına çok benziyor. Işık kolonunun kalınlığı genellikle ışını yere gönderen kaynağın çapına eşittir. Sütun oldukça güçlü ve parlaktır, içinde buz kristallerinin nasıl parladığını ve parladığını görebilirsiniz.

Nasıl ortaya çıkıyorlar?

Bu doğal olayın oluşumunda rol oynayan buz kristalleri düz altıgen bir şekle sahiptir veya küçük bir sütun oluşturur. Bir ışık ışını herhangi bir yüzden yansıtılabilir, bu nedenle kristallerin yerleşimi önemli bir rol oynar.

Işık sütunu olarak da adlandırılan görünüm sırasında, kendisini oluşturan ışık kaynağı ile aynı çapa sahip olduğu kadar rengini de yansıttığı açıktır. Çoğu zaman, soğuk havalarda, şehir sınırlarının dışına çıkarken, tamamen farklı renklerde gökyüzüne doğru akan haleleri gözlemleyebilirsiniz. Kaynak ne kadar düşük olursa, doğal olay o kadar parlak ve yoğun olur.

Güneş sütunlarına benzediği düşünülen olaya denir. Ancak iğneler kısa ışık çizgilerini yansıtır ve görünümleri çok kısa sürer. İğnelerin ortaya çıkmasının nedeni aynıdır - düşük sıcaklıklarda soğuk kış havalarında yere batan buz kristalleri, küçük kaynaklardan üzerlerine düşen ışığı yansıtır. Bir el feneri bile kısa, keskin ışık çizgilerinin buz kristallerinden yansımasına neden olabilir.

Yapay kökenli

Bir ışık sütununun oluşumunun özelliğini bilen gezegenin kuzey bölgelerinin pek çok sakini, güzel bir parıltı yaratmayı öğrendi. Yapay kökenli çok renkli haleler elde etmek için insanlar özellikle büyük çaplı lambaları farklı renklere boyayıp aynı yüksekliğe yerleştiriyorlar. Bu fenomene "ışık ormanı" denir ve bir ışın doğal ışık kaynaklarından - gezegenlerden yansıdığında oluşan güneş sütunlarına çok benzer.

Çoğu zaman, bir "hafif ormanın" ortaya çıkması, yapay ışık yansıması kaynaklarının varlığından kaynaklanmaktadır. Sokak lambaları, ampuller, araba farları olabilirler. İnsanlar yapay olarak hafif bir ormanın nasıl yaratılacağını uzun zamandır biliyorlar çünkü bu atmosferik fenomen inanılmaz derecede güzel.

Çeşitler

Işığın buz kristallerinde dağılmasından kaynaklanan optik bir etki olan olaya hale denir. Soğuk mevsimde sıklıkla Güneş'in etrafında parlak bir daire veya bir sokak lambası görebilirsiniz - bu bir haledir. Halelerin pek çok çeşidi vardır: Güneş sütunları ve “hafif orman” da bunlara aittir.

Işık sütunlarının ve halelerin görünümü, soğuk hava ve donmuş su kristalleriyle doyurulmuş nemli hava ile sağlanır.

Bazen güneş sütununa başka bir doğal fenomen eşlik eder - parhelik daire. Bu, Güneş'in yüksekliğinde gökyüzünde görülebilen hafif bir şerittir. Güneş'i çevreleyen bir kısır döngüye benziyor.

Gezegenimizin doğası inanılmaz derecede çeşitlidir; bize her gün inanılmaz keşifler sunar. Güneş sütunları genellikle kuzey ışıklarıyla eş tutulur, ancak bu doğa olaylarının kökenleri tamamen farklıdır.

Doğada sıklıkla gözlemlenen en ilginç olay, cenneti ve dünyayı birbirine bağlıyormuş gibi görünen ışık sütunlarının ortaya çıkmasıdır. Pek çok insan, hem iyi hem de uğursuz olan çeşitli alametler için görünüşlerini aldı.
Bazıları bunların ilahi lütfun bir tezahürü olduğunu ilan ederken, bazıları da bunların ciddi bir yıkım, salgın hastalık ve kıtlık tehdidi olduğunu ilan etti.

BU FENOMEN NEDİR

Gökyüzünde görünen ışık sütunları, gün batımı veya gün doğumu sırasında, yani ışık kaynağı ufkun aşağısına yerleştirildiğinde, güneşten (veya aydan) dünyaya veya ondan bir armatüre uzanan tamamen dikey, parlak parlayan sütunlardır. . Onları güneşin (ay) üstünde veya altında görebilirsiniz, hepsi gözlemcinin konumuna bağlıdır. Sütunun rengi şu anda armatürün gölgesiyle aynıdır: eğer sarıysa, o zaman olay aynıdır.

Bir ışık (veya güneş) sütunu, gün batımı veya gün doğumu sırasında güneşten uzanan dikey bir ışık şeridi olan görsel bir fenomen, optik bir etki olan en yaygın halo türlerinden biridir. Bu fenomene neredeyse yatay paralel düz yüzeylere sahip altıgen düz veya sütunlu buz kristalleri neden olur.

Bilim adamları, bir ışık kaynağının etrafında belirli koşullar altında ortaya çıkan sözde optik fenomen olan halenin çok yaygın bir versiyonu olan ışık sütunlarını nasıl yorumluyorlar? Bu fenomeni ilk gördüğünüzde, kökeninin doğal doğasına inanmak zordur - bir projektörün ışınlarına olan benzerlik o kadar açıktır ki.

Aslında güneşin (veya ayın) ışığı, atmosferin katmanlarında oluşan ve onu yansıtan buz kristalleriyle etkileşime girer. Bu açıklama çok basittir; olgunun ortaya çıkış mekanizmasını karakterize eder, ancak ışık sütunlarının ortaya çıkmasının mümkün olduğu koşulları açıklığa kavuşturmaz. Bu fenomenin hangi koşullar altında ortaya çıktığını ve ne anlama geldiğini anlayalım.

IŞIK SÜTUNLARI: NASIL GÖRÜNÜYORLAR VE ONLARI NEDEN GÖRÜYORUZ

Çoğu zaman, bu tür optik etkiler soğuk mevsimde ortaya çıkar. Bunun nedeni, bir sütunun ortaya çıkması için Dünya atmosferinde buz kristallerinin oluşması ve güneşin yeterince alçakta olması gerektiğidir. Düşük hava sıcaklıklarında atmosferde ışık ışınlarını yansıtabilen çok sayıda altıgen buz kristali oluşur.

Ancak yılın sıcak zamanlarında benzer bir etkinin sık sık görüldüğü durumlar vardır. Bu, gökyüzünde sirrus bulutlarının gözlemlendiği dönemde meydana gelebilir - sütunlu altıgen buz kristalleri de bunların içinde oluşur

Saniyede 300 bin km'yi aşan bir hızla atmosfere fırlayan güneş veya ay ışınları, havada asılı duran buz kristalleriyle çarpışır. Halenin ortaya çıkması için temel olan bu durumdur. Bu buz kütleleriyle ışık oyunu, yaklaşık 8 km yükseklikte oluşan çarpıcı bir fenomeni gözlemlemenizi sağlar. Soğuk havalarda buz kristalleri çok daha düşük oluşur ve bu sayede ışık sütunları (makalede sunulan fotoğraf) çok net hatlara sahiptir ve görsel olarak daha iyi algılanır. Gösteri muhteşem - güzel ve heyecan verici.

SÜTUN OLUŞUMU

Bilim adamları, kristallerin şekline ve ışık kaynağının konumuna bağlı olarak optik etkinin oluşumu için çeşitli seçeneklerin izini sürdüler. Işık sütunları şu şekilde görünür: Buz kristalleri düz altıgen bir şekle sahipse, düştüklerinde yatay bir pozisyon alırlar, sütun şeklindekiler ise eşit sıralar halinde düşer. Soğuk havada asılı olarak prizma görevi görerek kendilerine çarpan ışık ışınını kırarlar.

Yansıyan ışık, havada yüzen ve kendi içinden güçlü bir ışın ileten bir tür mercek oluşturur. Bu etkinin yaratılmasında hangi kristallerin yer aldığı (düz veya sütunlu), armatürün o andaki konumuna bağlıdır. Dünya yüzeyine 6˚ açıyla yerleştirildiğinde bunlar düz altıgenlerdir. Güneş 20˚ açıdaysa, ışık sütunu sütunlu kristallerdeki kırılmayla oluşur.

Bloglardan: -"...Büyükannem bana savaştan önce insanların gökyüzünde ışık sütunları gördüğünü söyledi. O ve arkadaşları sabah vardiyası için fabrikaya gidiyorlardı ve girişin önünde bir kalabalık vardı. Neden girmediklerini sordular ve onlara gökyüzünü gösterdiler ve şafak vakti gökyüzünde geniş, parlak çizgiler var.
Sütunların böyle olup olmadığını bilmiyorum..."

YAPAY KÖKEN OLGUSU

Dolayısıyla, soğuk ve nem, Dünya atmosferinde altı tarafı kesilmiş asılı buz kristallerinin oluşumu için uygun ön koşulların yaratılmasında ana bileşenlerdir. Hem gökyüzünden hem de sokak spot ışıklarından veya araba farlarından olmak üzere çeşitli kaynaklardan gelen ışığı kırabilirler. İçlerinde kırılan ışık, yere dik, keskin bir şekilde tanımlanmış parlak bir şerit olan spesifik bir etki verir. Kuzey şehirlerinin sakinleri, adı ışık ormanı olan nadir bir olguya tanık oluyor.

Bunun nedeni, kışın düşen düz altıgen kristallerin sıfırın altındaki sıcaklıklar nedeniyle yere giderken buharlaşmaması, bunun yerine yerdeki kaynaklardan gelen ışığı yansıtabilen ve doğal ışık sütunlarına çok benzeyen bir tür kalın sis haline dönüşmesidir. olanlar. Bu tür ışınlar, ışık kaynağının daha alçakta bulunması nedeniyle çok daha uzundur.

KUZEY IŞIKLARINDAN FARKI

Bu iki optik olgunun ortaya çıkış doğası farklıdır. Auroralar, gezegenin manyetik alanının güneş rüzgârının "rüzgarları" tarafından rahatsız edildiği jeomanyetik fırtına salgınlarının ürünüdür. Dünyanın manyetosferini istila ederek, onu bir televizyon alıcısının kineskopunun yaptığı gibi parıldatanlar da onlardır. Tipik olarak kuzey ışıkları, gökyüzünün geniş bir alanında yeşilimsi leylak rengi parıltılar şeklinde görünür.

JAPON SÜTUNLARI

Japonya'nın Osaka kentinde, 21 Ağustos'ta yıldırım düşmesinin ve şiddetli fırtınanın başlamasının hemen ardından, bazı sakinler olağandışı bir olay olan ışık sütunları karşısında şok oldular. Fotoğraflar Twitter'dan alınmıştır. Yazarlardan biri sadece yıldırımın fotoğrafını çekmek istediğini ancak yıldırım düşmesinin hemen ardından ortaya çıkan böyle bir sütunu fotoğraflamayı başardığını yazıyor. Bu fenomeni "Laputa'dan Saldırı" olarak adlandırdı (Laputa bulutların üzerinde uçan bir şehirdir).

Bir ışık sütunu (veya güneş), en yaygın halo türlerinden biridir. Bu, gün batımı veya gün doğumu sırasında güneşten uzanan dikey bir ışık şeridi olan görsel bir atmosferik olaydır, optik bir etkidir. Bu fenomene neredeyse yatay paralel düz yüzeylere sahip altıgen düz veya sütunlu buz kristalleri neden olur. Havada asılı duran düz kristaller, güneş ufkun 6 derece üzerinde veya arkasındaysa güneş sütunlarına, güneş ufkun 20 derece üzerindeyse sütunlu kristallere neden olur. Kristaller havaya düştüklerinde yatay bir konum alma eğilimindedirler ve ışık sütununun görünümü onların göreceli konumlarına bağlıdır.

Güneş ışığı, havada asılı duran altıgen kesitli buz plakaları veya çubuklar olan küçük buz kristallerinin yüzeylerinden yansıdığında bir ışık sütunu oluşur. Bu tür kristaller yüksek cirrus bulutlarında, çoğunlukla da cirrostratusta oluşur. Düşük sıcaklıklarda bu tür kristaller atmosferin alt katmanlarında da oluşabiliyor. Bu nedenle soğuk mevsimde ışık sütunları daha sık görülür. Bir ışık sütunu oluştururken ışık, buz plakasının üst veya alt yüzeyinden veya buz çubuğunun uçlarından veya yüzlerinden gelir.

Nadir durumlarda, ışık sütununa parhelik daire adı verilen bir daire eşlik edebilir. Gökyüzünde Güneş ile aynı yükseklikte görülebilen hafif bir şerittir. Uygun koşullar altında Güneş ve sahte Güneşlerin arasından geçen bir kısır döngü oluşturur.

Işık sütunları genellikle ayın, şehir ışıklarının ve diğer parlak ışık kaynaklarının etrafında oluşur. Alçakta bulunan ışık kaynaklarından gelen sütunlar genellikle güneş veya ay sütunlarından çok daha uzundur. Gözlemci ışık sütununa ne kadar yakınsa kristallerin uzaydaki konumu sütunun görünümünü o kadar az etkiler.

Eski efsaneye göre, bir ışık sütunu gören kişi, anlatılmaz bir zenginlik ve mutluluk elde edecektir. Sonuçta o seçilmiştir ve kendisine ilahi bir işaret görünmüştür.

Özellikle şüpheci olan bazı gözlemciler, ışık sütunlarının sıradan projektörlerin ışınları olduğunu düşünerek bu olayın hem mistik hem de doğal temel nedenlerini görmüyorlar.

UFO'larla ilgili hikayelerin ortaya çıkması ve ufoloji hobisinin gelişmesiyle birlikte, bu fenomen uzun zamandır beklenen uzaylıların gelişiyle ilişkilendirildi. Ancak bir ışık sütunu görecek kadar şanslıysanız paniğe kapılmayın! Bu, başka bir kurbanı gemiye çekmeye çalışan bir uzaylı gemisi değil, tamamen doğal kökenli buz parçacıkları Ay veya Güneş'in ışığını yansıtıyor.

Fenerlerin üzerinde ışık sütunları.

Sessiz ve soğuk bir kış gecesinde, fenerlerle aydınlatılmış şehir meydanına çıkarsanız ve biraz sonra tartışacağımız bazı uygun koşullar varsa, o zaman belki de nadir görülen muhteşem bir gösteriye tanık olacak kadar şanslı olursunuz. : Meydanın üzerinde ışıklı sütunlardan oluşan bir orman göreceksiniz. Işık direği her bir fenerin üzerinde kesinlikle dikey olarak durur ve çok yukarıya doğru gider. Fenerin etrafında her taraftan dolaşabilirsiniz, ışık direği yerinde kalacaktır.

M. Minnaert'in “Doğada Işık ve Renk” adlı kitabında bu olgudan kısaca bahsediliyor. Kanada ve Rusya'da da görüldüğü ve ışığın havada asılı kalan küçük buz parçacıkları tarafından yansıtılmasından kaynaklandığı belirtiliyor. Bu, ışık sütunlarının ortaya çıkma mekanizmasının ayrıntılı bir açıklamasından hala oldukça uzun bir yol.

Işık sütunlarının oluşmasında hiç şüphe yok ki atmosferdeki küçük kar taneleri veya buz parçaları da rol oynuyor. Bir fenerle aydınlatılan kar taneleri ve buz parçaları sanki parlıyormuş gibi parlıyor. Peki neden sadece fenerin üzerindeki sütun parlıyor?

Basit bir deney yaparak sütunların görünümünün stereo etkisi ile ilişkili olduğuna ikna olacaksınız. Sağ gözünüzü kapatarak fenere bakıyorsunuz ve bir sütun yerine, göz ile fener arasındaki havada, ancak onun biraz üzerinde, parlak kar tanelerinden oluşan dikey bir şerit görüyorsunuz. Sol gözünüz kapalıyken baktığınızda aynı şeridi görüyorsunuz - başka bir alanda, yani sağ göz ile el feneri arasında bulunan alanda kar taneleri parlıyor. Şimdi iki gözümüzü de açalım: iki görüntü, iki parlak şerit birleşiyor ve bir ışık sütunu görüyorsunuz. Zaten fenerin üstünde. Bir kez daha vurgulayalım - bu bir tür optik yanılsamadır, iki farklı parlak şerit, iki farklı hacimdeki havayı parlak parçacıklarıyla birlikte görüyorsunuz - biri sağ gözün önünde, diğeri sol gözün önünde.

Şimdi düşünelim: Parıldayan çizgiler neden dikey ve kar taneleri neden yalnızca gözden ve ışık kaynağından geçen dikey bir düzleme düştüklerinde parlıyor? Kar taneleri neden bu uçağın dışında görünmüyor?

Kar taneleri genellikle düz yıldızlardır: merkezde küçük bir altıgen vardır, köşelerinden altıgenin kenarlarına paralel dalları olan altı ışın büyür. Bu dallardan başka dallar da büyür ve bunun sonucunda yıldız oldukça karmaşık şekillere bürünebilir. Nemin kristalleşmesi süreci kar tanesinin merkezinden ilerler ve bu, yıldızın hangi ara formları aldığını anlamamızı sağlar.

İlk aşamada, buz parçacıkları düzgün bir altıgenin köşelerine yapışır ve iki bitişik köşeden gelen zincirler birbirine doğru büyür. Bu tür zincirlerden, daha büyük boyutta yeni, geometrik olarak benzer bir altıgen büyür veya başka bir deyişle, başlangıçta ortaya çıkan altıgenin boyutu artar.

Ancak öyle bir an gelir ki, büyüyen zincirlerin buluşacak vakti kalmaz ve köşelerde yeni zincirler büyümeye başlar. Ve köşelerde, altıgenin kenarlarına paralel dalları olan mikroskobik düz buzlu Noel ağaçları görüyorsunuz. Ayrıca ışınlar üzerinde yeni çubuklar büyür ve yıldız giderek daha karmaşık hale gelir.

Atmosferde nem azsa süreç nispeten erken bir aşamada sona erer ve havada altıgen şeklinde küçük kar taneleri ve en basit yıldızlar doğar. Daha sonra göreceğimiz gibi bu, ışık sütunlarının ortaya çıkması için gerekli olan "belirli olumlu koşullardan" biridir.

Şimdi bu minik kar tanelerinin sakin havalarda yavaş yavaş düşerken nasıl davrandığından bahsedelim.

Açıkçası, düşen kar taneleri ile ilgili çalışmalar, örneğin çekim kullanılarak gerçek koşullarda yapılmalıdır. Ancak bir kar tanesinin davranışının esas olarak şekline göre belirlendiğini varsayarsak, nispeten büyük boyutlu bir modelle deneyler yapabilirsiniz. Yazar bu tür deneyleri mühendis A. A. Borodin ile birlikte gerçekleştirdi, deneylerde kağıttan kesilmiş kar taneleri modelleri kullanıldı. Aşağıdaki sonuçlar elde edildi:

1. İki karşılıklı dik simetri eksenine sahip “kar taneleri” otomatik olarak döner. Aerodinamikte otorotasyon, atmosferle etkileşim nedeniyle bir cismin rotasyonla birlikte hareketidir.

3. "Kar tanesinin" uzaması veya büyük eksenin küçük eksene oranı ne kadar büyük olursa, aynı alan için dönüş o kadar hızlı olur.

4. Düzenli altıgenler ve altı köşeli yıldızlar, zıt açıları ve ışınları birleştiren bir eksen etrafında döner. Kağıdımızın “kar taneleri” tam olarak bu şekilde otomatik olarak döndürüldü.

İlk çizim, bir direk üzerindeki bir feneri ve bir gözlemciyi göstermektedir ve çizim düzleminin, fenerin aydınlık kısmının merkezinden (örneğin, beyaz buzlu camdan yapılmış bir topun ortasından) geçtiği varsayılmaktadır ve gözlemcinin gözüyle. Aynı düzlemde dört kar tanesi vardır - 1, 2, 3, 4. Dönme eksenleri çizim düzlemine diktir ve kar taneleri dönme anında kısa çizgiler şeklinde gösterilir. Fenerden gelen ışık, tıpkı bir aynadan geliyormuşçasına kar tanesinden yansıyarak göze giriyor. Gösterilen dört kar tanesi, düştükçe konumlarını değiştirdikleri için dönüş başına iki kez, daha doğrusu biraz daha sık veya daha az sıklıkta parlıyor.

Vuruşlu 1, 2, 3, 4 noktaları. Bu, ışık noktalarının görünen konumudur; bir ışık çizgisi yanılsamasını yaratırlar. 4. noktanın konumundan, fenerin doğrudan ışığı tarafından çok fazla aydınlatılmadığı sürece, ışık sütununun fenerin altında bir bölüme sahip olabileceği görülebilir.

Düşen ve dönen kar taneleri, dikey “göz-fener” düzlemini terk edinceye veya dönme eksenleri bu düzleme dik olandan sapıncaya kadar göze ışık çakmaları gönderir.

Bir kar tanesinin düşme hızı küçüktür ancak açısal hızı ve dolayısıyla saniyedeki ışık patlamalarının sayısı oldukça büyük olabilir.

İkinci şekil, fener ile gözlemcinin sol (l) ve sağ (r) gözlerinin planda nasıl konumlandığını ve ayrıca gözlemciye doğru ışık parıltıları gönderen birkaç kar tanesini şematik olarak göstermektedir. Açıklık getirmek gerekirse, fenerin çapı ve dolayısıyla açıları büyük ölçüde abartılmıştır.

Bu, gözlemcinin gördüğü kar tanelerinin belirli açılarda yer aldığını daha net göstermek için yapıldı. Yani gözlemci çizgiler değil, sonuçta ışık sütunları yanılsamasını yaratan parlak şeritler görüyor. αl ve αp açıları büyüdükçe fener ile göz arasında bulunan ve parlaklığı gözlemci tarafından görülen kar tanelerinin sayısının daha fazla olacağını anlamak zor değildir. Hatta a-l ve b-l (sol göz için) ve c-p ve d-p (sağ göz için) çizgisinin içinden geçen dikey düzlemlerin sınırladığı alanda, yere düşen toplam kar tanesi sayısı içindeki bu görünür kar tanelerinin oranını bile hesaplayabilirsiniz. gözler). Bu pay oldukça büyüktür, yaklaşık olarak (αl + αp): 360'a eşittir.

αl ve αp açılarının dışında kalan kar tanelerinin göreceli sayısı da hesaplanabilir, ancak yine de belirli bir konumda yansıyan ışığı doğrudan gözlemcinin gözlerine yönlendirirler (böyle bir kar tanesinin otorotasyon ekseninin konumu ikinci şekilde 5 rakamıyla işaretlenmiştir). Hesaplamalar, αl ve αp açıları dışında bu konumda kar tanelerinin var olma olasılığının son derece küçük olduğunu göstermektedir. Gözlemcinin, yalnızca nispeten küçük αl ve αp açıları dahilinde otomatik olarak dönen kar taneleri tarafından yansıtılan parlak ışığı görmesinin ve ışık sütunlarını görmesinin nedeni budur.

N. Fadeev

Işık

İlgili malzemeler:

© Tüm hakları saklıdır. Bu sitedeki materyallerin yalnızca yazılı izin alınarak ve siteye giden çalışan bir köprü kullanılarak kullanılması