Редкие явления в атмосфере, Редкие атмосферные явления - презентация онлайн
Для появления пены в морской воде должно быть большое скопление водорослей, соли и некоторых отходов. Вулканическая активность обеспечивает очень "питательную" среду для впечатляющих разрядов, причем несколькими способами. В действительности облака находятся в процессе постоянного новообразования и исчезновения испарения; часто неправильно говорят — таяния. Как известно, свет распространяется по прямой лишь в однородной среде.
Такие же кольца есть и вокруг диска Солнца, но в солнечном свете они практически незаметны. Земля постоянно находится в потоке летящих от Солнца заряженных частиц. Попадая в верхние слои атмосферы, частицы движутся вдоль силовых линий магнитного поля Земли и в районе полюсов проникают в более плотные слои атмосферы, вызывая полярные сияния. Полярные сияния весьма разнообразны по яркости и внешнему виду.
Обычно они предстают в виде светящихся пятен или лент, висящих как огромный занавес. В годы активного Солнца заряженные частицы проникают в плотные слои средних широт. Так, 8 марта года полярное сияние наблюдалось в Москве, а в июле года — в Московской области. Закат Солнца. На самом деле Солнце зашло уже несколько минут назад. Рисунок 1. Образование верхнего миража ход лучей. Образование нижнего миража ход лучей. Гало вокруг Луны. Круг этот голубоватый, а по внешнему краю красноватый.
Его еще называют ореолом. Он может быть окружен одним или несколькими светлыми дополнительными кольцами такой же окраски, не примыкающими к нему и друг к другу вплотную. Он обратно пропорционален диаметрам капелек в облаке; поэтому по нему можно определять размеры капелек в облаках. Венцы обусловлены дифракцией света на мельчайших капельках облаков, которые образуют своего рода дифракционную решетку. Вокруг каждой точки диска светила образуется дифракционный спектр или несколько спектров, имеющих кольцевую форму.
Они налагаются друг на друга, причем их цвета сливаются и дают голубоватый оттенок. Только спектры, образованные точками, расположенными по краю диска светила, создают кайму красноватого цвета вокруг внешней периферии каждого кольца.
Венцы вокруг искусственных источников света малых размеров по сравнению с дисками светил имеют более богатые радужные цвета. Явление иризации облаков, по существу, того же происхождения, что и венцы.
Очень интересно явление глории. Глория подобна венцу, но возникает она не вокруг солнца или луны, а вокруг точки, прямо противоположной диску светила. Наблюдается она на облаках, расположенных прямо перед наблюдателем или ниже его, т. На те же облака падает тень наблюдателя, и глория представляется наблюдателю расположенной вокруг тени его головы. Глория объясняется дифракцией света, до этого уже отраженного в капельках облаков так, что он возвращается от облака в том же направлении, по которому падал.
Всем известно эффектное явление радуги. Радуга наблюдается на фоне облаков, из которых выпадает дождь, если эти облака освещены солнцем и, стало быть, расположены против него. Дуга радуги является частью окружности, центр которой лежит на прямой, соединяющей центр солнечного диска с глазом наблюдателя изредка наблюдается и лунная радуга. Когда наблюдатель перемещается, вместе с ним перемещается и видимая им радуга. Если солнце стоит низко над горизонтом, дуга радуги — около полуокружности.
Если же солнце стоит высоко, то центр радуги лежит глубоко под горизонтом и над горизонтом видна лишь небольшая низко расположенная дуга.
С самолета иногда удавалось видеть радугу в виде почти полного круга. Иногда можно заметить дополнительные дуги и внутри основной дуги. Интенсивность света, ширина и окраска радуги сильно варьируют в зависимости от размеров капель.
Условия, при которых наблюдается типичная радуга освещенное солнцем облако с дождем , осуществляются преимущественно в случае кучево-дождевых облаков. Достаточно крупные капли этих облаков или выпадающего дождя необходимы для образования типичной радуги.
Но радуга может иногда наблюдаться и на фоне облаков с мелкими каплями, даже на фоне тумана. В этом случае она широкая, почти белого цвета, со слабо окрашенными краями. Наблюдается радуга и в брызгах морских волн, и в брызгах водопада или фонтана. Радуга объясняется преломлением солнечных лучей при входе и выходе из капель, их отражением внутри капель и явлениями дифракции на каплях.
Световой, или солнечный, столб представляет собой вертикальную полосу света, тянущуюся от солнца во время заката или восхода. Явление вызывается шестиугольными плоскими либо столбовидными ледяными кристаллами. Подвешенные в воздухе плоские кристаллы вызывают солнечные столбы, если солнце находится на высоте 6 градусов над горизонтом либо позади него, столбовидные — если солнце находится на высоте 20 градусов над горизонтом.
Кристаллы стремятся занять горизонтальную позицию при падении в воздухе, и вид светового столба зависит от их взаимного расположения. Световые столбы нередко формируются вокруг луны, городских огней и других ярких источников света. Столбы, исходящие от низко расположенных источников света, обычно намного длиннее, чем солнечные или лунные столбы.
Чем ближе к световому столбу находится наблюдатель, тем меньше сказывается расположение кристаллов в пространстве на внешнем виде столба. Как известно, свет распространяется по прямой лишь в однородной среде. На границе двух сред луч света преломляется, то есть несколько отклоняется от первоначального пути. Такой неоднородной средой является, в частности, воздух земной атмосферы: плотность его возрастает у земной поверхности. Луч света искривляется, и в результате светила выглядят несколько смещенными, "приподнятыми" относительно своих истинных положений на небе.
Это явление называется рефракцией. Вследствие рефракции в атмосфере могут появляться мнимые изображения отдельных объектов - миражи. Трудно найти человека, который хоть раз в жизни не видел бы самый простой мираж - голубое озерцо на раскаленном шоссе.
Фата-Моргана - сложное оптическое явление в атмосфере, состоящее из нескольких форм миражей, при котором отдалённые предметы видны многократно и с разнообразными искажениями. Для этого, самого загадочного вида миражей убедительных объяснений пока не найдено. Но, существует множество теорий. И одну из них мы приведем здесь. Своё название миражи получили в честь сказочной героини Фаты Морганы или, в переводе с итальянского, феи Морганы.
Говорят, что она сводная сестра короля Артура, отвергнутая возлюбленная Ланцелота, поселилась от огорчения на дне моря, в хрустальном дворце, и с тех пор обманывает мореплавателей призрачными видениями. Фата - Моргана представляет собой сложный мираж. Для возникновения такого миража зависимость температуры от высоты должна быть нелинейной, температура сначала возрастает с высотой, но с некоторого уровня скорость ее роста уменьшается.
Подобный температурный профиль, только с более крутым переломом где-то по середине, может создать мираж с тройным изображением. В воздухе при определенных обстоятельствах образуются "атмосферные зеркала".
Один из слоев воздуха приобретает способность отражать лучи света. Так бывает рано утром, когда нижние слои воздуха еще остаются сильно охлажденными от соприкосновения с землей, а верхние слои оказываются более теплыми.
При этом один из верхних слоев воздуха начинает отражать от себя, как зеркало, все, что находится на земной поверхности. В таких условиях можно увидеть и то, что находится за горизонтом.
В воздухе появляются далекие острова, горы, плывущие корабли. Ответ на вопрос, что же такое северное сияние , первым нашел Михаил Ломоносов.
Проведя бесчисленное количество опытов, он высказал предположение об электрической природе этого явления. Ученые, продолжившие изучение этого феномена, на основе опытов подтвердили правильность его гипотезы. Они заполняли полые трубки азотом, неоном, водородом, аргоном и другими разреженными газами, пропуская через них электрический ток. Каждый газ светился люминесцировал по-разному. Затем было установлено, что свечение разреженных газов происходит в верхней части атмосферы — ионосфере на высоте от 80 до 1 км.
Также была выявлена тесная связь с активностью деятельности Солнца. Когда на нем происходят взрывы, в ионосферу Земли устремляются заряженные частицы корпускулы. Сталкиваясь с частицами разреженных газов, находящихся в ионосфере, они заставляют их светиться: чем активнее Солнце, тем Северное сияние охватывает большее пространство небесного свода.
Особенно сильным это явление бывает в период максимума летнего цикла солнечной активности. В древние времена люди не понимали природу Aurora Borealis, поэтому с Северным сиянием связано множество мифов и поверий.
Викинги полагали, что огни на небе загораются, когда танцуют души умерших дев, а эскимосы верили, что это обитатели загробного мира пытаются связаться с живыми. В средние века ночные сполохи считали предвестниками войн и болезней как, впрочем, кометы, затмения и многие другие необычные явления.
А в одной датской легенде говорится о лебединой стае, которая улетела слишком далеко на север и застряла во льдах. Когда лебеди взмахивают, крыльями, пытаясь взлететь, на небе вспыхивают огни.
По старинным финским легендам, это лисы охотятся на сопках и чешут бока о скалы так, что искры летят на небо, превращаясь в северное сияние. На русском Севере полярные сияния называли пазорями или сполохами. Первое из этих слов указывает на сходство рассматриваемого явления с зорями, а второе происходит от слова "полошить", то есть тревожить, беспокоить, поднимать тревогу. Действительно, во время полярных сияний небо может стать красным, как на пожаре.
Известны случаи, когда полярное сияние красного цвета принимали за зарево пожара и пожарные команды выезжали к огромному зареву в северной части горизонта. Видели полярные сияния и в южном полушарии. Английский мореплаватель Джеймс Кук был одним из первых, кто не только дал их описание в южном полушарии, но и обратил внимание на то, что полярные сияния появляются в высоких широтах обоих полушарий одновременно.
Оказалось, что это явление в Северном и Южном полушариях не только взаимосвязано, но и просто-напросто является зеркальным взаимоотражением! По мнению ученых разноцветные сполохи загораются в небесах полярных областей планеты, когда заряженные частицы, идущие с Солнца, взаимодействуют с земным магнитным полем. Геомагнитное поле планеты отклоняет большую часть потока этих частиц, но некоторые все-таки попадают в земную атмосферу над полярными регионами.
Столкновение этих пленниц с атомами и молекулами газовой атмосферы сопровождается разноцветным свечением. Наиболее распространенный цвет - бледно-зеленый - создается в результате столкновения электронов с атомами кислорода на высоте ниже км. Молекулы азота в нижних слоях ионосферы создают красный свет.
А на самом верху ионосферы молекулы азота излучают насыщенный фиолетовый цвет, но он обычно слишком тускл, и с поверхности Земли его не видно. Переливы этих цветов и рождают необыкновенные, фантастической раскраски трепещущие картины.
Северные сияния происходят гораздо выше, чем может забраться самый мощный реактивный самолет. Нижний край сияния находится на высоте, по меньшей мере, 60 км, в то время как самый верхний - км над уровнем планеты.
Так что ни летчикам, ни скалолазам, вопреки легендам, никогда не удавалось оказаться внутри сияния. Только космонавты могут пролететь сквозь красочные сполохи.
Формы их очень разнообразны: то это своеобразные светлые столбы, то это изумрудно-зеленые, с красной бахромой занавеси, пылающие длинные ленты, расходящиеся многоцветные лучи-стрелы, а то и просто бесформенные светлые, порой цветные пятна на небе. Наиболее часто полярные сияния имеют вид лент или пятен, напоминающих облака. Более интенсивное сияние приобретает форму лент, которые при уменьшении интенсивности превращаются в пятна.
Ленты могут также исчезать, не разбиваясь на пятна. Ленты обычно простираются с востока на запад на тысячи километров, напоминая гигантский занавес. Высота этого занавеса достигает нескольких сот километров, а толщина всего лишь несколько сот метров. Поэтому такой занавес прозрачен, и сквозь него можно различать звезды. Нижний край занавеса обычно резко очерчен и чаще подкрашен в красный или розовый цвет, а верхний, размытый постепенно исчезает с высотой.
Иногда возникают интенсивные сияния, которые охватывают большую часть полярного района и характеризуются беловато-зеленоватым свечением. Они называются шквалами и характерны для периодов повышенной солнечной активности.
Огни Святого Эльма - естественное свечение, которое сопровождает атмосферные электрические "утечки" зарядов. Такое свечение обычно появляется во время грозы на концах острых предметов, например на верхушке церковного шпиля или корабельной мачты. Это явление сопровождается шипением или тихим потрескиванием.
Для корабельных радистов эти огни создают радиопомехи, сильно электризуют радиоантенну. Природное явление гало Луны. Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем. Может быть интересно. Картинки три солнца 69 фото.
