Úvodní strana  >  Články  >  Úkazy  >  Symfonie světla

Symfonie světla

halovy_jev.jpg
Halový jev: Atmosférický úkaz, jenž vzniká průchodem slunečního a měsíčního světla skrz tenký oblak ledových krystalků. Jev může být výsledkem lomu světla procházejícího krystaly, odrazem světla od rovných ploch krystalů, nebo kombinací obou. Při lomu světla se bílé světlo rozkládá na jednotlivé barvy, zatímco při odrazu zůstává nezměněno. Nejčastější je tzv. kruhové halo o poloměru 22 stupňů se středem v Měsíci či Slunci. Setkat se lze ale také s vedlejšími či spodními slunci, sloupy, kříži, oblouky...

halove jevy
Možná o tom víte, možná ne, ale na obloze se tu a tam děje nevídané. Slunce a často i Měsíc -- za pomoci ledových krystalků či drobných kapiček vody -- vykreslují jemné světelné obrazy, takzvané halové jevy. Někdy jsou jenom "černobílé", jindy hezky barevné, ale pokaždé jiné. Bohužel pro náhodného pozorovatele jsou tyto jedinečné úkazy skryty za matnou oponou nevšímavosti. Člověk obecně jenom málo sleduje dění nad sebou a zmatek navíc umocňuje prachobyčejná neznalost. Škoda.

Měsíční a sluneční halo

Pokud se omezíme jenom na ty nejnápadnější světelné jevy, je nezbytné na prvním místě jmenovat tzv. malé halo. Vzniká lomem světla na náhodně orientovaných krystalcích ledu (šestibokých sloupcích), které se v podobě tenkého, průhledného mraku (tzv. cirru či cirrostratu) vznášejí ve výšce alespoň šest kilometrů. Proto bývá vidět i v létě.

male halo
Malé halo, či tzv. malý prsten má poloměr asi 22 stupňů, se středem v Měsíci či Slunci, a jeho tloušťka se pohybuje kolem jednoho až dvou stupňů. Na vnitřní straně je vždy ostře ohraničené, naopak na vnější pozvolna mizí do ztracena. Někdy je prsten krásně symetrický, jindy může být na některých místech méně výrazný, či zcela přerušen. Záleží na tom, jak moc je vrstva ledových krystalků souvislá.

Poměrně běžně můžete kruhové halo spatřit v zimě kolem úplňkového Měsíce (plus mínus několik dní). Tehdy je více méně bezbarvé. Častěji se s ním ale setkáte kolem Slunce, pak bývá na vnitřní straně červené, následuje žlutá, zelená a na vnější straně modrá. Ve výjimečných případech dokonce pozorovatelé viděli ve stejný okamžik kruh kolem zapadajícího Slunce a na opačné straně vycházejícího Měsice!

Vzhledem k oslnivému Slunci však takové představení lehce unikne pozornosti. S dobrými slunečními brýlemi toho na denní obloze ale uvidíte podstatně víc: oblaka jsou pěkně kontrastní, jas oblohy zdaleka tak neoslňuje a hlavně se zvýší nápadnost, barevné podání i drobné nuance u všech halových jevů. Pozorovatelné jsou téměř obden! Pokud brýle nosíte neradi, pak lze "světelné symfonie" sledovat tak, že si stoupnete do stínu nebo si Slunce jednoduše zakryjete rukou.

Boční slunce

Boční (vedlejší) slunce, tzv. parhelia vypadají jako rozmáznuté skvrny přiléhajících zprava nebo zleva z boku k malému halu, velmi často jsou však vidět i bez něj. Jejich úhlová vzdálenost od Slunce se mění s výškou nad obzorem: čím výš, tím dál. Pokud je naše denní hvězda nízko nad obzorem, leží ve vodorovném směru zhruba 22 stupňů daleko. Pokud se nachází ve větší výšce, mohou se parhelia vzdálit až na třicet stupňů.

bocni slunce

Také ony jsou duhově zabarvená, na vnitřní straně mají červený odstín, na vnější modrý, často je doprovází směrem od Slunce miznoucí světlý ohon. Vzácně mohou být parhelia dokonce jasnější než Slunce samotné -- obzvlášť když se pravé Slunce shodou náhod schová za hustší oblačnost.

Podle současných teorií vznikají boční slunce lomem světla na stranách ledových krystalů v podobě šestiboké destičky, které se ve vzduchu vznášejí téměř vodorovně. (V tomto okamžiku vás možná napadne otázka, jak se podaří všechny krystaly shodně zorientovat. Nijak. Ve všech případech je samozřejmě natočení destiček nebo hranolů zcela nahodilé. S ohledem na jejich ohromné množství se ale v daném okamžiku najde vždy dostatečné množství krystalů ve správné pozici, které vykouzlí ten který halový jev.)

Sluneční sloup

Za večerního nebo ranního soumraku se může v atmosféře nacházet tolik ledových krystalků, že jejich plošky dokáží odrážet podstatnou část světla Slunce nízko u obzoru, za mraky či dokonce už pod obzorem. Vertikální světelné sloupy svým vzhledem připomínají světlo baterky, která svítí nahoru z místa, kde se nachází Slunce. Většinou nedosahují výšky pěti stupňů, tu a tam však bývají až třikrát delší. Když se Slunce nachází hodně vysoko na obloze, bývají pozorovatelné jenom velmi vzácně.

slunecni sloup
I když je má na svědomí odraz od ledových krystalů (nikoli lom), většinou jsou tyto sloupy načervenalé -- za to ale může načervenalé Slunce, které "odmodrávají" shluky molekul v zemské atmosféře.

Pokud se spojí "sloup" s horizontálním obloukem, může kolem Slunce vzniknout zvláštní "světelný kříž". Pozorování jednoho takového úkazu názorně popsal 14. července 1865 alpinista, Angličan Edward Whymper, který v tentýž den se společníky poprvé zdolal Matterhorn (4478 m.n.m.). Na zpáteční cestě zahlédl na večerní obloze fascinující kruh světla se třemi kříži: "Strnulý tajemný zjev světla; vypadal velmi zvláštně a naháněl hrůzu; bylo to pro mně unikátní a v daný moment neuvěřitelně impozantní." Ať už se jednalo o výjimečně nápadný halový jev či boží znamení, jedno je jisté. Při sestupu jeden z horolezců uklouzl a v pádu strhnul další tři nešťstníky. Ani jeden z nich nepřežil. Zachránil se pouze Whymper spolu se dvěma průvodci.

A jak vlastně halové jevy zaznamenat? Samozřejmě, že popisem nebo kresbou. Pokusit se můžete také o fotografii. Četné zkušenosti ukazují, že nejde o nic těžkého. Jediný problém představuje náhoda: Atmosférické úkazy jsou nevyzpytatelné a mohou se objevit prakticky každou chvíli. Proto je vhodné s sebou neustále nosit kameru s dostatečnou zásobou filmu a nebo si pořídit digitální fotoaparát.

Optimální se jeví menší fotoaparát s 35mm objektivem a ručním nastavováním expozice (včetně tzv. času "B"). Časem si samozřejmě můžete pořídit i výměnné objektivy: pro některé události se hodí širokoúhlá "fish-eye", pro jiné menší teleobjektiv. Dost užitečný je i polarizační filtr (s tzv. kruhovou polarizací).

Citlivost filmu nemusí být nijak výjimečná, bohatě postačí ISO 100. A co se týká expozic: Zatímco u Měsíce se jedná o sekundy, u Slunce -- které během expozice nějak zakryjte -- jde spíše o desetiny a setiny sekundy. Stručně řečeno, musíte experimentovat.

Koróna

Pokud Slunce či Měsíc svítí skrz řídkou oblačnost tvořenou přibližně stejně velikými kapičkami vody, objevují se kolem nich duhově zabarvené soustředné prsteny. Tato tzv. koróna je uvnitř pokaždé modrá, vně červená. V případě, že kapičky nemají stejnou velikost, bývá nevýrazná a má podobu světlého kruhu - této variantě se lidově říká studánka. Nepleťte si ji se sluneční atmosférou, taktéž označovanou jako "koróna" -- ta je vidět buď pomocí speciálních přístrojů a nebo během úplných zatmění Slunce.

korona okolo Mesice
Koróna vzniká ohybem světla na vodních kapkách v mracích, event. v mlze či kouři. Její intenzita závisí jednak na vlnové délce světla (proto se maxima jednotlivých barev zobrazují v různé vzdálenosti od zdroje), jednak na velikosti kapiček. Sled barev se může několikrát opakovat a barevná ozdoba Slunce či Měsíce tu a tam dosáhne průměru až patnáct stupňů!

Proto vzhled koróny vypovídá o "stáří" mraku. Pokud je koróna hodně nápadná, obsahuje mrak drobné, malé kapičky vody o průměru jenom desítek mikrometrů a vznikl teprve před nedávnem. Ve starých oblacích už kapky stejnou velikost nemají, proto se skrz ně netvoří tak pěkně zabarvené prsteny. Zajímavé je, že ke vzniku koróny není třeba příliš silného světelného zdroje. Proto bývá vidět i kolem jasných planet.

Nejčastěji je možné korónu sledovat kolem Slunce, nejdříve však musíte "odstranit" oslnivý svit naší denní hvězdy. Metod se přitom naskýtá hned několik:

  • Podívejte se na odraz Slunce na nějaké klidné vodní hladině, třeba v kaluži.
  • Za stejně dobré zrcadlo poslouží i kousek hlazeného černého skla, třeba ze svářečských brýlí, nebo obyčejné sklo s temným podkladem.
  • A po ruce určitě máte i nějaké lepší sluneční brýle, které dostatečně zeslabí Slunce, aniž by vás oslňovalo a vy se utápěli v nechtěných slzách.

Koróna (pokud se sled barev neopakuje, pak se hovoří i o aureole) je patrná prakticky na všech typech mraků. Nejvýraznější je ale na tzv. altocumulech a stratocumulech. Nejčistší barevné odstíny se pak objevují na cirrocumulech a cirrech. V takových případech se mohou koróny dokonce vytvořit kolem Venuše, Jupiteru a nejjasnějších hvězd.

Irizování oblaků

Ohybem a interferencí slunečních paprsků na vodních kapičkách vzniká i tzv. irizování oblaků. Vypadá jako duhové a zcela nepravidelné zabarvení, které na mracích vytváří perleťové okraje, skvrny a pásy. Někteří pozorovatelé v této souvislosti hovoří o kovovém lesku... S úkazem se setkáte po celý rok, kdykoli od rána do večera, prakticky výhradně pouze kolem Slunce. Problém je jediný: musíte si toho všimnout. Zrak je totiž většinou natolik oslněn, že vám tyto barevné nuance lehce uniknou. Na jejich lov však platí stejné finty jako u koróny.

irizovani oblaku
Co se týká barevného podání, oblaka poblíž naší denní hvězdy jsou většinou barevně nevýrazná, nejspíš bílá, s rostoucí vzdáleností však nabývají na intenzitě i kráse. Například purpurová a červená je obzvlášť nápadná ve vzdálenosti od deseti do třiceti stupňů. Irizování oblaků vzdálenějších než padesát stupňů od Slunce je pak velkou vzácností. Nejhezčí zabarvení přichází s bílými altostraty a altocumuly.

Zdroj: Návod na použití vesmíru, denik.hvezdarna.cz




O autorovi

Jiří Dušek

Jiří Dušek

Jiří Dušek (* 11. srpna 1971 Sušice) je český astronom a astrofyzik, ředitel brněnské hvězdárny. V Brně žije od svých tří let. O astronomii se zajímal od dětství, což vyústilo ve studium astrofyziky na Přírodovědecké fakultě Masarykovy univerzity. Dlouhodobě působí na Hvězdárně a planetáriu Brno, jejímž ředitelem se stal v roce 2008. Je autorem populárně naučných programů, které jsou v planetáriu promítány veřejnosti, a také různých publikací z oblasti astronomie. Je po něm pojmenována planetka (14054) Dušek.



49. vesmírný týden 2016

49. vesmírný týden 2016

Přehled událostí na obloze od 5. 12. do 11. 12. 2016. Měsíc bude v první čvrti, uvidíme Lunar X? Večer je krásně vidět Venuše na jihozápadě. Mars je výše a skoro nad jihem. Ráno je pěkně viditelný Jupiter. Slunce se po krátkém zvýšení aktivity opět uklidnilo. Poté, co došlo k selhání horního stupně rakety Sojuz, zřítila se nad Ruskem nákladní loď Progress, původně určená k zásobování ISS. Pokud se v tomto týdnu povede start japonské zásobovací lodi HTV, bude to pro osazenstvo stanice úplně v pohodě. Kromě tohoto startu se očekávají ještě další čtyři.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Planety

Hvězdy bloudivé, oběžnice, planety. Několik pojmenování téhož. Ostatně i řecké πλανήτης, neboli planétés, znamená vlastně „tulák“. Pro mnoho z nás obíhá kolem Slunce planet devět. Merkur, Venuše, Země, Mars, Jupiter, Saturn, Uran, Neptun a Pluto. Ovšem od roku 2006, od valného shromáždění

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Za súmraku

Vrch Ostrá 1247mnm. Počas astronomického súmraku ešte posledné slnečné svetlo osvetľovalo horizont. Na fotke je vidieť Mesiac, Mars, Venušu a Mliečnu cestu.

Další informace »