Радужные (иризирующие) облака
Тот, кто не привык наблюдать небо, будет удивлен, узнав, что облака могут быть светящимися яркими цветами: зеленым, пурпурно-красным, синим и т. д. Эти цвета не имеют отношения к сумеречным явлениям: они наблюдаются и тогда, когда Солнце низко, и тогда, когда оно высоко. Эти цвета беспорядочно разбросаны среди облаков в виде окрашенных краев, пятен и полос. Некоторые наблюдатели подчеркивают, что они имеют «металлический» блеск; что бы это могло значить? При виде этих облаков мы испытываем чувство глубокого восхищения, которое трудно описать, но легко объяснить грандиозностью явления, чистотой цветов, их нежными переливами, их сиянием. Невозможно отвести глаза от этого великолепного зрелища.
Такие иризирующие облака появляются во все времена года, но особенно часто осенью. Они появляются около Солнца, и на расстоянии меньше двух градусов от него кажутся ослепительно белыми. Сквозь темное стекло — это лучший способ наблюдения — их можно видеть на расстоянии от 3 до 10°, а незащищенным глазом — от 10 до 30° от Солнца. Чаще всего они пурпурно-красные или желтые и становятся бледнее с увеличением расстояния от Солнца. Очень немногие наблюдатели видели радужные облака на значительном расстоянии от Солнца (до 50°) и даже около противоположной Солнцу точки.
Интенсивность света нередко столь велика, что невыносима для многих наблюдателей. Следует всегда наблюдать в тени дома или дерева или пользоваться предохранительными средствами.
После того как я пристально разглядывал радужные облака в течение долгого времени, не применяя ни одного из этих способов, я иногда наблюдал, что у меня перед глазами происходит пляска пурпурного и зеленого цветов, которые сохраняются как последовательные образы при очень сильных световых впечатлениях. Поскольку это преобладающие цвета радужных облаков, я подумал — не является ли все это явление следствием утомления глаз. Однако это не так: два различных наблюдателя видят одни и те же цвета, цвета остаются видимыми и тогда, когда свет ослаблен одним из указанных выше способов; наконец, иризация нередко видна на сравнительно слабо освещенных облаках.
Краски облаков можно различить практически всегда, если облачность не сплошная. Цветовые оттенки отсутствуют только в том случае, если Солнце низко или небо абсолютно белое, а не синее.
Кучевые, кучево-дождевые и слоисто-кучевые облака показывают иризацию лишь на краях, но свет здесь столь слепящий, что, не пользуясь отражением в черном стекле или чем-либо подобным, наблюдать их чрезвычайно трудно; а кучевое облако, когда оно тает, проходя перед Солнцем,— это великолепное зрелище! Однако остается вопрос — действительно ли цвета этой группы можно рассматривать как настоящую иризацию?
Самой красивой иризацией обладают сверкающие белые перисто-кучевые и высококучевые облака, особенно имеющие линзообразную форму, которые быстро возникают до или после бури. Цвета располагаются лентами, полосами и «глазками». Радужность видна и тогда, когда облако быстро меняет форму незадолго до или тотчас после бури.
Ценные указания на происхождение цветов дает порядок их расположения. На первый взгляд распределение цветов кажется беспорядочным, но через некоторое время мы начинаем обнаруживать некоторую закономерность. Распределение цветов в облаках на некотором расстоянии от Солнца определяется, по-видимому, структурой облака: определенные прожилки сохраняют цвет по всему облаку или вокруг всего облака видна пурпурно-красная кайма и т. д. Если облако близко к Солнцу, главным фактором служит расстояние. Отмечалось, например, что облака начинают показывать радужные цвета каждый раз, когда они попадают в определенную часть неба, или что цвета располагаются более или менее правильными кольцами вокруг Солнца.
Раньше считали, что радужные облака — не что иное, как части венцов.
Совершенно другое объяснение было дано недавно. Особый металлический блеск, возможно, вызывается присутствием множества тонких ледяных пластинок. В рое таких пластинок, переносимых турбулентными течениями воздуха, только пластинки, находящиеся в определенном положении, будут отражать солнечный свет в направлении нашего глаза. Если часть света отражается передней стороной пластинок, а часть — задней, возникает интерференция: некоторые цвета исчезают, некоторые выделяются ярче. Наблюдаемые цвета не насыщены. Это показывает, что ледяные пластинки должны иметь толщину в 4—5 раз больше длины световой волны, т. е. около 2 мк. Распределение цвета по облаку определяется изменениями средней толщины пластинок. Лишь те облака показывают иризацию, в которых ледяные пластинки имеют почти одинаковую толщину.
Радужные облака на расстояниях больше 30 от Солнца особенно интересны. То, что принимают за иризацию, часто может быть частью гало. Но есть наблюдения, не вызывающие сомнений — я знаю это по моему собственному опыту.
Свет радужных облаков неполяризован.
Радужные облака наблюдаются вокруг Луны, хотя и реже, чем вокруг Солнца. Цвета их более слабы, очевидно, из-за очень малой освещенности. Известен случай когда иризация наблюдалась в искусственных облаках о г самолета, писавшего на небе рекламу.