Atemberaubend und umwerfend, wie entstehen diese atmosphärischen Wunder?

Produziert von: Science Popularization China

Autor: Wetterteam

Hersteller: China Science Expo

Ich glaube, dass viele Menschen beim Spazierengehen auf der Straße, wenn sie die herrlichen Wolken am Himmel sehen, unwillkürlich ihr Mobiltelefon heben und „klicken“, um ein oder mehrere zufriedenstellende Bilder zu machen. Nach einer Reihe von Vorgängen wie dem Hochladen von Bildern, Bearbeiten von Texten und Klicken auf „Veröffentlichen“ warten sie dann zufrieden darauf, dass ihre Freunde den Bildschirm mit „Gefällt mir“-Angaben füllen. Manche Leute sagen vielleicht: „Nimm mir die Kamera weg!“ Die Welt ist ein anderes Ich?

Allerdings ist es, wie das Sprichwort sagt, wichtiger zu wissen, warum etwas passiert, und nicht, warum es passiert. Wenn wir über die vielen Veränderungen der Wolken staunen, haben wir jemals darüber nachgedacht, wie sie entstehen?

Tausende von Lichtstrahlen

Vor und nach Sonnenaufgang und Sonnenuntergang ist ein großer Teil des Himmels, insbesondere in Sonnennähe, in bunte Farben gefärbt. Wenn sich in diesem Teil des Himmels Wolken befinden, sind die Wolken ebenfalls farbig. Vom Horizont aufwärts sind die Farben in der Reihenfolge Rot, Orange, Gelb, Grün, Cyan, Blau und Lila angeordnet. Manchmal sind einzelne Farben nicht offensichtlich, die Reihenfolge bleibt jedoch unverändert. Dies ist das Morgen- und Abendrot. Das Leuchten vor und nach Sonnenaufgang wird als Morgenglühen bezeichnet, und das Leuchten vor und nach Sonnenuntergang wird als Abendglühen bezeichnet.

Wie entsteht der Dunst? Tatsächlich ist es derselbe Grund, warum der Himmel blau ist. beide werden durch die Streuung von Luftmolekülen verursacht. Der Unterschied besteht darin, dass das Sonnenlicht bei Sonnenaufgang und Sonnenuntergang die dichte Atmosphäre durchdringt und von einer großen Zahl von Luftmolekülen gestreut wird, wodurch Dunst entsteht.

Man hat berechnet, dass die Dicke der Atmosphäre, die die Sonne durchquert, wenn sie sich über dem Horizont befindet, fünfunddreißig Mal so dick ist wie die Dicke der Atmosphäre, die die Sonne durchquert, wenn sie tagsüber über uns steht. Da das Sonnenlicht von einer großen Zahl von Luftmolekülen gestreut wird, werden violettes und blaues Licht am stärksten geschwächt und es bleibt nur sehr wenig davon übrig, wenn es den Horizont erreicht. Übrig bleibt nur das gelbe, orange und rote Licht mit längeren Wellenlängen.

Nachdem diese Strahlen durch Luftmoleküle, Staub, Wasserdampf und andere Verunreinigungen über dem Horizont gestreut wurden, erscheint der Himmel in wunderschönen Farben. Je mehr Staub, Wasserdampf und andere Verunreinigungen in der Luft sind, desto deutlicher wird diese Farbe. Wenn Wolken vorhanden sind, werden sie in leuchtenden Orange- und Rottönen gefärbt.

Darüber hinaus sind der in der Atmosphäre vorhandene Wasserdampf und Staub grundlegende Faktoren, die den Dunstzustand beeinflussen. Je mehr Wasserdampf sich in der Atmosphäre befindet, desto rötlicher ist das Glühen. Der Anstieg der Luftfeuchtigkeit tritt normalerweise vor dem Herannahen eines Zyklons mit schlechtem Wetter auf. Wenn also ein hellrotes oder orangefarbenes Leuchten auftritt, kann dies darauf hinweisen, dass das Wetter „schlecht“ wird, und natürlich kann es auch auf das Auftreten von Niederschlag hinweisen.

Erstaunliche Wolkenlandschaft am Himmel

(Fotoquelle: Veer Gallery)

Schöner, sanfter, bewölkter Sonnenuntergang mit blauem Himmel

(Fotoquelle: Veer Gallery)

Regenbogen und Neon

Wenn nach dem Regen der Himmel aufklart, sind die Menschen manchmal angenehm überrascht, bunte Lichtbögen hoch am Himmel hängen zu sehen. Gelegentlich können sie sogar zwei Lichtringe nebeneinander am Himmel hängen sehen. Das ist ein Regenbogen.

Die Entstehung eines Regenbogens hängt mit der Brechung und Reflexion von Licht zusammen. Sonnenlicht mit sieben Lichtfarben dringt in Wassertropfen (Regentropfen oder Nebeltropfen) in der Atmosphäre ein. Durch Brechung und Reflexion können verschiedene Lichtfarben bunte Lichtbogenringe auf dem Regen- oder Nebelvorhang bilden. Wenn der Winkelradius des Bogenrings zum Beobachter etwa 42 Grad beträgt und die Farbordnung des Rings im inneren ultravioletten Rot liegt, spricht man von einem Regenbogen.

Außerhalb des Regenbogens gibt es manchmal einen bunten Halo, der schwächer ist als der Regenbogen. Der Winkelradius des Halos zum Beobachter beträgt etwa 52 Grad. Die Reihenfolge der Farbringe ist entgegengesetzt zu der des Regenbogens (innen rot und außen violett), man spricht daher von einem Neon- oder Sekundärregenbogen.

Manche Leute fragen sich vielleicht, warum man im Sommer oft Regenbögen sieht, im Winter aber selten.

Dies liegt daran, dass es im Sommer häufig zu Gewittern oder Regenschauern kommt und die Reichweite dieser Regenfälle nicht groß ist. Oft kommt es vor, dass es auf der einen Seite des Himmels regnet, während auf der anderen Seite noch die Sonne scheint. Manchmal schweben nach dem Regen noch viele kleine Wassertropfen am Himmel. Wenn das Sonnenlicht durch diese kleinen Wassertropfen fällt, wird es reflektiert und gebrochen und am Himmel erscheint ein Regenbogen.

Doppelter Regenbogen über Maui, Hawaii

(Fotoquelle: Veer Gallery)

Sonnen- und Mondhalo

Wenn sich am Himmel eine Schicht hoher Wolken befindet, wird das Sonnenlicht oder Mondlicht, das durch die Eiskristalle in den Wolken dringt, gebrochen und reflektiert, und es entsteht ein bunter Heiligenschein um die Sonne oder den Mond. Die Reihenfolge der Halo-Farben ist innen rot und außen violett. Zu diesem Zeitpunkt ist dieser siebenfarbige Ring der Sonnenhalo oder der Mondhalo, zusammenfassend als Halo bezeichnet.

Unter ihnen ist der häufigste Halo derjenige mit einem Winkelradius von 22 Grad zum Beobachter, der als 22-Grad-Halo bezeichnet wird. Gelegentlich sind auch Halos mit einem Winkelradius von 46 Grad und andere halosähnliche Formen von Lichtbögen zu erkennen.

Halos treten nur aufgrund der Existenz von Schleierwolken auf, die sich oft Hunderte von Kilometern vom Frontalregengebiet entfernt befinden. Mit dem Vorrücken der Front kann es sein, dass bald Regengebiete einziehen, sodass Halos häufig zu Vorboten von Regenwetter werden.

Ein Sonnenhalo über einem geraden Regenbogen an einem sonnigen Tag

(Fotoquelle: Veer Gallery)

Der Mond bildet einen Heiligenschein am Nachthimmel

(Fotoquelle: Veer Gallery)

Wunderschönes Baldachin

Am Himmel befindet sich eine Schicht dünner, durchscheinender Wolken und die Wassertropfen in den Wolken haben eine einheitliche Größe. Wenn die Wolken aus Eiskristallen bestehen, müssen die Eiskristalle eine einheitliche Größe haben. Wenn Mond- oder Sonnenlicht durch Wolken dringt, wird es an gleichmäßigen Wolkentröpfchen (Wassertröpfchen oder Eiskristallen) gebeugt und bildet einen inneren ultraviolett-rot gefärbten Ring um den Mond oder die Sonne, nahe der Mond- oder Sonnenscheibe. Wir nennen es einen Heiligenschein.

Da das Sonnenlicht zu hell ist, können Menschen die Sonnenstrahlen nur schwer beobachten. Die Mondstrahlen sind jedoch häufiger. Der Hua in der Nähe der Mondscheibe wird auch Huagai genannt. Normalerweise ist die violette Farbe des Huagai nicht sehr auffällig, daher ist der innere Ring blaugrün, der äußere Teil hauptsächlich gelb und der äußerste Teil rot. Manchmal erscheinen ein oder sogar mehrere konzentrische Ringe hinter einem dunklen Kreis außerhalb des Blätterdachs. Die Farbanordnung dieser konzentrischen Ringe entspricht der des Blätterdachs, die Helligkeit ist jedoch deutlich schwächer. Dies ist das sekundäre Blätterdach.

Abschluss

Nachdem wir die Einzelheiten geklärt hatten, stellten wir fest, dass einige atmosphärische Wunder nicht unerreichbar sind und jeden von uns oft umgeben. Stellen Sie sich vor, Sie werden auf Ihrem täglichen Weg zur Arbeit vom Schein des Sonnenuntergangs „begleitet“, und wenn Sie nach einem Sommerregen einfach aufblicken, werden Sie vielleicht von Regenbögen und Neonlichtern überrascht. Es ist wirklich romantisch.

Herausgeber: Ying Yike