Зеленая вспышка

В Сан-Франциско, Калифорния, наблюдалась зеленая вспышка, напоминающая мираж.

Зеленая вспышка и зеленый луч — это метеорологические оптические явления , которые иногда возникают кратковременно в момент заката или восхода солнца . При подходящих условиях над Солнца верхним лимбом на короткое время можно увидеть отчетливое зеленое пятно ; зеленый вид обычно длится не более двух секунд. В редких случаях зеленая вспышка может напоминать зеленый луч, взлетающий из точки заката или восхода солнца.

Зеленые вспышки возникают потому, что атмосфера Земли света Солнца может вызывать разделение или преломление на разные цвета. Зеленые вспышки представляют собой группу схожих явлений, вызванных несколько разными причинами, поэтому некоторые типы зеленых вспышек встречаются чаще, чем другие. ^[1]

Наблюдение

Зеленые вспышки можно наблюдать с любой высоты. Обычно их можно увидеть на свободном горизонте , например, над океаном, но возможно также над вершинами облаков и гор. Они могут произойти на любой широте, хотя на экваторе вспышка редко длится дольше секунды. ^[2]

Зеленую вспышку также можно наблюдать в сочетании с Луной и яркими планетами на горизонте, включая Венеру и Юпитер . ^[2]^[3]^[4] При неограниченном обзоре горизонта пилоты авиакомпаний регулярно видят зеленые вспышки , особенно при полете на запад, когда закат замедляется. ^[2] Если атмосфера многослойная, ^{[ нужны разъяснения ]} зеленая вспышка может выглядеть как серия вспышек. ^[2]

Во время наблюдений в Ватиканской обсерватории в 1960 году DJK О'Коннелл сделал первую цветную фотографию зеленой вспышки на закате. ^[2]

Объяснение

Зеленая вспышка возникает потому, что атмосфера заставляет свет Солнца разделяться или преломляться на разные частоты. Зеленые вспышки усиливаются миражами , которые увеличивают рефракцию . Зеленую вспышку с большей вероятностью можно увидеть в стабильном ясном воздухе, когда больше света заходящего солнца достигает наблюдателя, не рассеиваясь. Можно было бы ожидать увидеть синюю вспышку, поскольку синий свет преломляется больше всего и, следовательно, синяя составляющая солнечного света последней исчезает за горизонтом, но синий цвет преимущественно рассеивается за пределами поля зрения , и оставшийся свет в конечном итоге становится зеленым. ^[5]

При небольшом увеличении зеленый ободок на вершине солнечного диска можно увидеть на большинстве закатов в ясный день, хотя эффекты вспышки или лучей требуют более сильного наслоения атмосферы и миража, который служит для увеличения зеленого цвета от доли. от секунды до пары секунд. ^[5]

Помимо атмосферной рефракции и линзирования, еще одна основная причина зеленой вспышки может быть связана с явлением, недавно обнаруженным исследователями Медицинской школы Вашингтонского университета , которые обнаружили, что когда два фотона инфракрасного света сталкиваются с клеткой сетчатки человека, вызывая то, что исследователи там называют «двойным ударом», создает ощущение яркого неонового зеленого цвета. ^[6] Исследователи из Вашингтонского университета в Сент-Луисе случайно обнаружили это, работая с мощными инфракрасными лазерами, которые должны были быть для них невидимы, однако исследователи постоянно продолжали видеть ярко-зеленые вспышки от источника лазера. Поскольку зеленая вспышка возникает именно там, где мы ожидаем большую часть преломленного инфракрасного солнечного света (чуть дальше красного, но ненамного), наиболее вероятная гипотеза состоит в том, что зеленая вспышка представляет собой преломленный и увеличенный инфракрасный свет, который «дважды попадает» на сетчатку или объектив камеры, создающий эффект ярко-зеленого цвета.

Типы

Описание «зеленой вспышки» относится к группе оптических явлений, некоторые из которых перечислены ниже: ^[1]

Тип	Характеристики	Условия	Лучше всего видно из
Нижняя миражная вспышка	«Последний взгляд» Джоуля; овальный, сплюснутый снизу; длится 1 или 2 секунды	Поверхность теплее вышележащего воздуха	Близко к уровню моря
Имитация миража-вспышки	Вмятины словно «отщипывают» тонкую заостренную полоску от верхнего края Солнца; длится 1 или 2 секунды	Слой атмосферной инверсии ниже уровня глаз; поверхность холоднее воздуха	Чем выше глаз, тем больше вероятность; вспышка наиболее заметна, когда глаз находится чуть выше места инверсии.
Подводная вспышка	Большая верхняя часть Солнца в форме песочных часов становится зеленой на срок до 15 секунд;	Наблюдатель ниже сильной атмосферной инверсии	В узком интервале высот чуть ниже воздуховода (может возникнуть на любой высоте)
Зеленый луч	Зеленый луч света либо поднимается вверх, либо виден сразу после захода солнца; обычно длительностью несколько градусов и продолжительностью несколько секунд	Мутный воздух и ярко-зеленая вспышка, служащая источником света.	Уровень моря

Большинство наблюдавшихся вспышек представляют собой эффекты нижнего миража или ложного миража, а остальные составляют лишь 1% сообщений. Некоторые типы, не перечисленные в таблице выше, такие как вспышка над вершиной облака (видимая, когда Солнце погружается в прибрежный туман или в далекие кучевые облака ), не изучены. ^[1]

Синие мигания

В редких случаях количества синего света достаточно, чтобы его можно было увидеть как «синюю вспышку». ^[7]^[8]

Зеленый ободок

Когда астрономический объект садится или поднимается относительно горизонта, излучаемый им свет проходит через атмосферу Земли , которая работает как призма, разделяющая свет на разные цвета. Цвет верхнего края астрономического объекта мог меняться от зеленого к синему и фиолетовому в зависимости от уменьшения концентрации загрязняющих веществ по мере их распространения в увеличивающемся объеме атмосферы. ^[9] Нижний край астрономического объекта всегда красный.
Зеленый ободок очень тонкий, и его трудно или невозможно увидеть невооруженным глазом. В обычных условиях зеленая кайма астрономического объекта становится более тусклой, когда астрономический объект находится очень низко над горизонтом из-за покраснения атмосферы. ^[10] но иногда условия позволяют увидеть зеленую кайму прямо над горизонтом.

Следующая цитата описывает, вероятно, самое продолжительное наблюдение зеленого обода, которое иногда могло быть зеленой вспышкой. Его видели и выключали в течение 35 минут члены группы Ричарда Эвелин Берда с антарктической исследовательской базы «Маленькая Америка» в 1934 году:

Они бросились к поверхности, и когда глаза обратились на юг, они увидели крошечное, но ярко-зеленое пятно там, где последний луч верхнего края солнца висел на горизонте. Оно длилось довольно долго, по крайней мере несколько секунд, и не успело исчезнуть, как вспыхнуло снова. В общей сложности он оставался на горизонте с небольшими перерывами в течение тридцати пяти минут.
Когда он на мгновение исчез, казалось, что его остановил крошечный рывок, неровность линии горизонта, вызванная поверхностью барьера.
Даже если поднять голову на несколько дюймов вверх, она исчезала и снова появлялась, и после того, как она наконец исчезла из поля зрения, ее можно было снова поймать, поднявшись на первые несколько ступенек столба антанея [ sic ] . ^[11]

Чтобы исследователи могли видеть то зеленое кольцо, то появляющееся и гаснущее в течение 35 минут, должен был присутствовать некий эффект миража.

Зеленый ободок присутствует на каждом закате, но он слишком тонкий, чтобы его можно было увидеть невооруженным глазом. Часто во время одного и того же заката зеленый ободок меняется на зеленую вспышку и обратно. Лучшее время для наблюдения за зеленой каймой — примерно за 10 минут до захода солнца. ^[10] Слишком рано использовать какое-либо увеличение, такое как бинокль или телескоп, чтобы смотреть прямо на Солнце без потенциального вреда для глаз. (Конечно, для безопасного просмотра увеличенное изображение можно спроецировать на лист бумаги.) По мере приближения Солнца к горизонту зеленый ободок становится более тусклым из-за покраснения атмосферы. ^[10] На основании вышесказанного, вероятно, правильно будет сделать вывод, что хотя зеленая кайма и присутствует при каждом закате, зеленая вспышка встречается реже из-за необходимого миража .

В популярной культуре

Роман Жюля Верна « 1882 года Зеленый луч» помог популяризировать феномен зеленой вспышки. ^{[ нужна ссылка ]}

В фильме Walt Disney Pictures 2007 года «Пираты Карибского моря: На краю света» зеленая вспышка рассматривается как сигнал о том, что душа вернулась из мертвых. ^{[ нужна ссылка ]}

См. также

Мираж астрономических объектов

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Янг, А. (2006). «Зеленый мигает с первого взгляда» . Страница государственного университета Сан-Диего . Проверено 5 марта 2009 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Маундер, Майкл (2007). Огни в небе: выявление и понимание астрономических и метеорологических явлений . Спрингер. стр. 72–73. ISBN 978-1846287619 . Проверено 28 сентября 2013 г.
^ Неф, ЧР «Красный закат, зеленая вспышка» . Государственный университет Джорджии . Гиперфизика . Проверено 11 августа 2010 г.
^ О'Коннелл, DJK (1958). «Зеленая вспышка и другие явления низкого солнца». Кастель-Гандольфо: Ватиканская обсерватория, Астрономическая церковь . 4 . Гарвард: 7. Бибкод : 1958RA......4.....O .
^ Перейти обратно: ^а ^б Объяснение зеленых вспышек Энди Янга
^ [1] Джима Драйдена
^ Зеленая вспышка , Погода BBC онлайн. Проверено 7 мая 2009 г. Архивировано 28 августа 2010 года в Wayback Machine.
^ «Наблюдаемые цвета «зеленых» вспышек» .
^ Дисперсионное преломление , сайт webexhibits.org.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Зеленые и красные оправы от Эндрю Т. Янга.
^ Оуэн, Рассел (23 октября 1929 г.). «Исследователи видят явление в районе полюса: группа Берда наблюдает, как в небе над Маленькой Америкой пылает «Зеленая вспышка»» . Хроники Сан-Франциско . п. 5. как указано в Янг, Эндрю Т. «Аннотированная библиография миражей, зеленых вспышек, атмосферной рефракции и т. д.» . Проверено 22 февраля 2011 г.

Дальнейшее чтение

Дэвид Винста «Атмосферная рефракция и последние лучи заходящего солнца», доклад на собрании Манчестерского литературно-философского общества, 7 октября 1873 г.
Сэр Артур Шустер , Письмо ПРИРОДЕ , 21 февраля 1915 г., ссылается на свое наблюдение этого явления во время путешествия по Индийскому океану в 1875 г.
Капитан Альфред Карпентер и капитан Д. Уилсон-Баркер, «Заметки о природе для океанских путешественников» (Лондон, 1915 г.), сообщается на стр. 147.

Внешние ссылки

Зеленая страница Flash , страница Эндрю Т. Янга с подробными объяснениями и симуляциями.
Green Flash - Оптика атмосферы , пояснения и галерея изображений, сайт оптики атмосферы Леса Коули
Астрономическая картина дня НАСА: зеленая вспышка (21 марта 2004 г.)
03.06.2010 Фотография зеленой вспышки над Индийским океаном.
Зеленые флеш-видео

[young-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с Янг, А. (2006). «Зеленый мигает с первого взгляда» . Страница государственного университета Сан-Диего . Проверено 5 марта 2009 г.

[lits-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Маундер, Майкл (2007). Огни в небе: выявление и понимание астрономических и метеорологических явлений . Спрингер. стр. 72–73. ISBN 978-1846287619 . Проверено 28 сентября 2013 г.

[3] Неф, ЧР «Красный закат, зеленая вспышка» . Государственный университет Джорджии . Гиперфизика . Проверено 11 августа 2010 г.

[4] О'Коннелл, DJK (1958). «Зеленая вспышка и другие явления низкого солнца». Кастель-Гандольфо: Ватиканская обсерватория, Астрономическая церковь . 4 . Гарвард: 7. Бибкод : 1958RA......4.....O .

[Explaining_Green_Flashes-5] Перейти обратно: ^а ^б Объяснение зеленых вспышек Энди Янга

[The_human_eye_can_see_‘invisible’_infrared_light-6] [1] Джима Драйдена

[bbc-7] Зеленая вспышка , Погода BBC онлайн. Проверено 7 мая 2009 г. Архивировано 28 августа 2010 года в Wayback Machine.

[8] «Наблюдаемые цвета «зеленых» вспышек» .

[Dispersive_refraction-9] Дисперсионное преломление , сайт webexhibits.org.

[Green_and_red_rims-10] Перейти обратно: ^а ^б ^с Зеленые и красные оправы от Эндрю Т. Янга.

[byrd-11] Оуэн, Рассел (23 октября 1929 г.). «Исследователи видят явление в районе полюса: группа Берда наблюдает, как в небе над Маленькой Америкой пылает «Зеленая вспышка»» . Хроники Сан-Франциско . п. 5. как указано в Янг, Эндрю Т. «Аннотированная библиография миражей, зеленых вспышек, атмосферной рефракции и т. д.» . Проверено 22 февраля 2011 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]