Мне хотелось бы поведать о моем любимом небесном явлении. Оно нередко озаряет небо своими радужными узорами, и я сама весьма часто его наблюдаю. Это явление называется ГАЛО. 

Гало - общее название обширного класса оптических явлений в атмосфере, связанных с преломлением и отражением лучей света в ледяных кристаллах облаков, главным образом тех, которые образуют высокие перисто-слоистые облака. Гало обычно появляется вокруг Солнца или Луны, иногда вокруг других мощных источников света, таких как уличные огни. Существует множество типов гало. Вид наблюдаемого гало зависит от формы и расположения кристаллов.

Иногда в морозную погоду гало образуется кристаллами очень близко к земной поверхности. В этом случае кристаллы напоминают сияющие драгоценные камни. Такое явление называют алмазной пылью.

А теперь о каждом виде подробнее.

  22° гало

При некоторых условиях атмосфера бывает насыщена мелкими 6-гранными кристаллами, многие грани которых образуют прямой угол с плоскостью, проходящей через Солнце, наблюдателя и эти кристаллы. Такие грани отражают поступающие лучи света с отклонением на 22°, образуя красноватое с внутренней стороны гало, но оно может состоять и из всех цветов спектра.Такой вид гало называется малйм гало или гало 22 (см.фото наверху).

 46° гало

Гало с угловым радиусом 46°(большое гало) встречается редко, располагающееся концентрически вокруг 22-градусного гало. Его внутренняя сторона тоже имеет красноватый оттенок. Причиной этого также является преломление света, происходящее в этом случае на образующих прямые углы гранях кристаллов.

  Касательные дуги 

Верхние и нижние касательные дуги-это ярко окрашенные дуги различной длины, примыкающие гало с угловыми радиусами 22 и 46. Иногда верхняя и нижняя касательные дуги соединяются и образуют опоясывающее гало. Кристаллы — колоннообразные, главная ось горизонтальна.

  Горизонтальная дуга.

Яркая дуга, окрашенная в цвета радуги (красная сверху). Простирается примерно на 44 ниже солнца. Вызывается преломлением лучей света, входящих в призмы через их боковые грани.

   Дуги Парри.

Слабоокрашенные дуги, прилегающие к малому гало (как касательные дуги). Наблюдаются сравнительно редко. Бывают четырех видов. Верхние дуги Парри: выгнутые к солнцу, вогнутые к солнцу. Нижние дуги Парри: выгнутые к солнцу, вогнутые к солнцу. Кристаллы — колоннообразные, главная ось, верхняя и нижняя грани горизонтальны, так называемая ориентация Парри.

  Паргелии.

Резко очерченное яркое пятно на небосводе. Обращенный к солнцу край его — красный, затем следуют остальные цвета спектра. Внешний край ложного солнца заканчивается обычно в виде небольшого светлого хвоста. Разновидностей паргелиев довольно много: 22° паргелии, 44° и 66° паргелии, 120° паргелии, Паргелии Лилеквиста, в антисолярной точке нередко тоже наблюдается ложное солнце (антгелий).

  Паргелический круг.

Слабоокрашенный круг, проходящий через диск солнца параллельно горизонту. Обусловлен отражением лучей света от боковых сторон кристаллов с вертикальной гранью.

Подробная схема этих видов, сделанная в программе HalSim361.

  Световой столб.

Возникает,когда солнце или Луна находятся вблизи горизонта.Тянется вертикально вверх от диска светила на расстоянии 15 °.во время вечерней зари окрашен в красный цвет.Когда в воздухе парит алмазная пыль,световые столбы появляются сразу от множества фонарей.Это явление носит название-световой лес.

  Еще виды

Дуга Вегнера, дуги Гринлера, Дуга Трикера ,субпаргелии и субпаргелический круг, субпаргелии Лилеквиста ,дуги Ловица
отраженные дуги Ловица ,120° дуги Ловица ,46° дуги Ловица, дуга Хастингса,солнечная петля ,субсолнечная петля ,9° гало, 18° гало ,20° гало ,23° гало ,24° гало ,35° гало,9° tangent arcs (= 9° column arcs) — аналог опоясывающего гало,18° tangent arcs ,20° tangent arcs ,23° tangent arcs (фотографии отсутствуют пока еще), 24° tangent arc .

  Виды гало, природа которых еще изучена не до конца: :Эллиптические гало, различают по размеру(1x, 2x, 3x, 4x),Кольцо Боттлингера (Bottlinger’s rings), эллипс вокруг субсолнца, бывает двух размеров(1x Bottlinger’s ring , 2x Bottlinger’s rings),19° дуги, 19° lateral arcs, 19° верхняя дуга, 19° нижняя дуга, 28° Гало ,Lascar arcs , upper tangent Lascar arc A, lower tangent Lascar arc, supralateral Lascar arcs, infralateral Lascar arcs, 28° паргелии, 28° верхний паргелий.

Необъясняемые гало:Moilanen arc, 5° гало , 12° гало, паргелические вспышки.

Конечно же, гало не может, как вы уже знаете, появиться без приломления света через особые кристаллы, находящиеся в облаках. Вид гало, его яркость, место положения на небе - все это непосредственно зависит от того через какие кристалллы произошло преломление и как они распологались в воздухе в тот момент времени.

Основные формы кристаллов льда:

1) Шестиугольные правильные:
-плоские призмы (plate)
-колоннообразные (column)

2) Шестиугольные неправильной формы:
-скошеные, неправильной формы
-с вкраплениями (plates with inner structures decorated plates)

3) Пирамидальные :
-плоские пирамидальные (plate)
-колоннообразные пирамидальные (column)

4) Другие (изредка гало появляется благодаря другим формам кристаллов, например, кубических, либо склееных нескольких 6-ти угольных)

Расположение кристаллов в воздухе:

1) Неупорядоченные кристаллы:
-произвольно ориентированные шестиугольные кристаллы
-случайно ориентированные пирамидальные кристаллы

2) Упорядоченные кристаллы:
-горизонтально ориентированные колоннообразные кристаллы
-горизонтально ориентированные плоские призмы
-ориентированные плоские пирамидальные кристаллы
-ориентированные колоннообразные пирамидальные кристаллы

3) Сложно упорядоченые кристаллы (двойная ориентация):
-ориентация Парри
-ориентация Ловица

По виду гало часто можно определить какие же кристаллы сейчас в атмосфере, поэтому важно знать какие кристаллы каким видам гало способствуют:

Случайно ориентированные пирамидальные кристаллы (random pyramidal) образуют множество круглых гало- 9°, 18°, 20°, 22°, 23°, 24°, 35° и 46°.  Случайно ориентированные кристаллы (random) способствуют появлению стандартных малого и большого гало, т.е.  22° и  46°.  Благодаря кристаллам-пластинкам (plate) появляются 22 паргелии, паргелический круг, 120 паргелии, паргелии Лиликвеста и зенитная дуга.

Ну, и последнее, о чем хотелось бы сказать в данной статье, посвященной физике наблюдений гало, это то, что множество видов гало, конечно же, могут наблюдаться на небе одновременно, что делает это явление особенно удивительным и красивым. Многообразие его видов, объединившихся на небосводе в единый радужный узор, создает неповторимые "картины", которыми хочется любоваться снова и снова. И, кстати, гало - это нередкое явление. К примеру я  по своей статистике наблюдаю данный природный феномен в среднем раз в неделю. Поэтому как можно чаще обращайте свой взор к бездонным просторам небес. Там всегда найдется что-нибудь интересное и особенное!