Гало
Гало — это оптический атмосферный феномен, который проявляется как круг или две окружности у солнца или луны.
Чтобы увидеть гало, нужны определённые погодные условия: температура ниже 0 градусов, высокая влажность в 5–10 км от земли и ясное небо. Когда свет проходит сквозь микрокристаллы льда, он преломляется, отражается от их поверхностей и раскладывается на цвета. В итоге возникает световой круг. Он может напоминать радугу, хотя между этими явлениями есть существенные различия.
- Радуга рождается в капельках воды, а гало — в ледяных кристаллах.
- Радугу мы видим, стоя спиной к солнцу, тогда как гало можно обнаружить, если смотрим прямо на светило.
- Цветовая палитра у них неодинакова: в радуге представлен весь спектр, а в гало чаще заметны лишь красный и оранжевый цвета у внутреннего края круга.
В древности гало внушало и страх, и благоговение, порой считалось плохим знаком. Известен случай, когда император Римской империи Карл V, увидев в небе это явление, перестал осаждать Магдебург.
Чаще всего гало наблюдают в Антарктиде, где оно может держаться сутками, а также в средних широтах — обычно перед приходом тёплого фронта.
Горизонтальная радуга
Радуга непривычной формы — это ещё одно необычное природное явление в атмосфере. Она относится к типу красивых гало-феноменов и возникает преимущественно на уровне перистых облаков.
Чтобы увидеть горизонтальную радугу, необходимо особое расположение солнца относительно наблюдателя: высота светила над горизонтом должна превышать 58 градусов.
Чем выше оно поднимается, тем интенсивнее проявляется это явление. Максимальная яркость достигается при угле подъёма около 68 градусов.
В регионах севернее или южнее 55‑й параллели её невозможно увидеть, ведь там солнце никогда не поднимается достаточно высоко. Поэтому жители Москвы или Санкт-Петербурга не видели её в родном городе. Наблюдать горизонтальную радугу можно на юге России, например на Кавказе.
Молнии Кататумбо
Над озером Маракайбо в Венесуэле существует удивительный феномен природы — молнии Кататумбо.
Молнии Кататумбо не возникают во время грозы с дождём, как обычные. Всё дело в климате: тёплый влажный воздух Анд встречается с выбросами газа из болот, что, предположительно, и вызывает постоянные электрические разряды.
Ежегодно это явление повторяется 160 дней и продолжается примерно 10 часов подряд.
Яркие вспышки оранжевых и красных молний буквально охватывают всю поверхность озера. Их хорошо видно с расстояния до 400 километров, поэтому местные жители называли это явление маяком Маракайбо. В древности он становился одним из важнейших ориентиров для мореходов.
В январе 2010 года молнии Кататумбо внезапно прекратились, что вызвало серьёзную обеспокоенность. Возобновились они только в апреле. Учёные связывают эту паузу с экологическими изменениями.
Брайникл
В глубинах полярных морей возникает одно из редчайших природных явлений в гидросфере.
Ледяная сосулька, которая растёт от поверхности льда в глубь моря, — это и есть брайникл.
При его формировании из воды вытесняется очень холодный и чрезвычайно солёный рассол — рапа. Она тяжёлая, поэтому стекает вниз, в менее солёную океанскую воду. При контакте рапа моментально замораживает окружающую влагу, формируя вокруг себя ледяную трубку.
Брайникл ещё называют ледяным пальцем смерти, потому что, по некоторым данным, он губит живые организмы на своём пути. Морские звёзды, ежи и другие не очень крупные обитатели дна замораживаются, если не успевают уплыть.
Биолюминесценция
Представьте себе тёмную береговую линию, которая мерцает миллионами искрящихся огоньков, или спокойную лагуну, загорающуюся ярко-синим от лёгкого касания ладошки.
Причина подобного волшебства — одноклеточный фитопланктон динофлагеллят, который испускает голубовато-белое свечение, когда испытывает стресс от внешнего воздействия, будь то волна или плавающее судно.
В клетках динофлагеллята происходит химическая реакция: вещество люциферин окисляется под действием фермента люциферазы. Вообще, для планктона это защитный механизм: внезапная вспышка должна ослепить или спугнуть хищника.
Движущиеся камни
В самом сердце американского национального парка «Долина Смерти» раскинулось высохшее озеро Рейстрек‑Плайя. В летнюю жару растрескавшаяся земля выглядит словно пейзаж доисторической эпохи, а зимой её изредка укрывают ледяные пластины и тонкий слой снега. Но главное чудо этого места — десятки камней разных размеров, которые двигаются будто сами по себе. Каждый оставляет за собой дорожку, напоминающую инверсионный след самолёта.
Долгое время этот феномен относили к необъяснимым природным явлениям, пока один из учёных не провёл эксперимент со льдом, камнем и водой у себя дома. Разгадка оказалась проста.
В холодные месяцы дно озера частично покрывается водой, которая ночью замерзает и образует вокруг камней ледяную оболочку. С восходом солнца лёд начинает таять, и камни оказываются в луже. В этот момент решающую роль играет ветер: даже умеренный порыв способен сдвинуть обледеневшую глыбу с места.
Камни оставляют борозды, разные по длине и форме. Одни — прямые и не больше метра. Другие тянутся на расстояние, сопоставимое с длиной футбольного поля, причудливо изгибаются или резко меняют направление.
Глория
Глория — радужное кольцо, возникающее вокруг тени наблюдателя на рассеянном в воздухе водяном облаке.
Это завораживающее и редкое природное явление в небе может появиться где угодно, нужны лишь подходящие условия. Когда солнечные лучи сталкиваются с влагой в облаках или тумане, происходит цепочка оптических превращений:
- свет преломляется в каплях;
- отражается от их внутренних поверхностей;
- возвращается к наблюдателю, раскладываясь на цвета спектра.
В результате возникает идеально круглый радужный ореол вокруг тени человека или объекта.
Одно из первых письменных свидетельств о глории датируется 63 годом до нашей эры и связано с горой Эмэйшань в Китае. Там явление издавна называют светом Будды и считают знаком духовной близости к просветлённому.
При достаточной влажности воздуха её легко увидеть во время горных походов или с высотных зданий в туманную погоду. Последнее возможно, если оказаться выше слоя облаков или тумана.
Снега кающихся
В высокогорных районах планеты можно встретить необычное природное явление — снега кающихся, или пенитентес. Это причудливые ледяные образования, которые напоминают острые шипы или пирамиды и вырастают прямо из снежного покрова. В некоторых случаях их высота достигает 4,5 метра. Своим названием феномен обязан сходству с процессией монахов в остроконечных капюшонах, склонивших головы в покаянии во время религиозного шествия.
Пенитентес появляются благодаря сублимации. В условиях высокогорья, где воздух сухой и разреженный, солнечный свет не растапливает снег, а сразу переводит его из твёрдого состояния в газообразное. Получается, пирамиды не растут вверх за счёт намерзания, а «вытачиваются» солнцем из снежной массы.
- Солнечные лучи фокусируются на неровностях поверхности, и в местах наибольшего нагрева образуются углубления.
- Окружающие их гребни остаются нетронутыми, постепенно превращаются в шипы.
- Отражение света от боковых граней ускоряет испарение соседних участков, делая верхушки ещё острее.
Пенитентес можно увидеть в чилийских Андах, на горе Рейнир в штате Вашингтон и даже очень далеко от Земли, на поверхности Европы, одного из спутников Юпитера.
Огненный смерч
Это один из самых устрашающих феноменов, который появляется во время лесных пожаров.
Пламя внезапно оживает, образует вращающийся столб высотой с небоскрёб, который затягивает в свою воронку всё на пути.
Температура внутри вихря достигает 1 000–1 500 °C — этого достаточно, чтобы плавить металлы и стекло.
Явление возникает не при любом пожаре, а при определённом стечении обстоятельств:
- Несколько сильных возгораний должны слиться и создать мощнейший восходящий поток раскалённого воздуха.
- Холодные воздушные массы с периферии устремляются к центру, чтобы заместить поднимающийся горячий воздух.
- Из-за разницы температур и рельефа эти потоки закручиваются, так получается вихрь.
В отличие от многих природных феноменов, огненные смерчи не привязаны к конкретной географической зоне. Они возникают везде, где складываются условия для масштабных пожаров: в России, США, Австралии, Японии и странах Европы.
Кровавый водопад
К необычным явлениям из царства льда относится Кровавый водопад в Антарктиде. С ледника Тейлора в Сухих долинах Мак-Мердо стекает поток воды красного цвета, что выглядит весьма зловеще на фоне белоснежного пейзажа.
Долгое время происхождение этого водопада оставалась тайной, пока учёные не обнаружили, что источник феномена — древнее подлёдное озеро, изолированное от внешнего мира под толщей льда в 1,5 миллиона лет. Вода в нём остаётся жидкой, несмотря на температуру ниже нуля, из-за чудовищного давления ледника и высокой солёности.
Причина кроваво-красного оттенка водопада кроется в большой концентрации железа в воде этого реликтового водоёма.
Когда она соприкасается с воздухом, происходит окисление: железо «ржавеет», образует оксиды, которые и дают стойкий красный цвет.
Кровавый водопад — непостоянное явление, зимой он замерзает. Его появление зависит, предположительно, от моментов, когда давление льда на озеро возрастает. Тогда вода выходит из небольшой трещины в леднике.
Резюме
Каждое из этих невероятных природных феноменов по-своему ломает привычные представления о мире. Однако они созданы не просто для того, чтобы восхищаться и погружаться во взаимосвязи физики, химии и природы. Эти явления могут работать как чувствительные индикаторы состояния нашей планеты. Исчезновение молний Кататумбо в 2010 году, учащение огненных смерчей в регионах с пожарами — всё это сигналы, напоминающие людям о тончайшем балансе, в котором существует жизнь. И в наших силах научиться видеть, задавать вопросы и хранить ту среду, в которой рождаются эти уникальные явления.
Ответим на ваши вопросы
Свяжемся с вами в течение 5 минут и проведём бесплатную консультацию по вопросам перехода на домашнее обучение
Позвоним с 8 до 21 в рабочие дни
