Hoy se ha podido ver la parte superior de un halo solar, aproximadamente a las 13:30 locales, apurando un poco, en el momento de máxima visibilidad se aprecia el arco tangente superior. Así que hoy nos toca hablar de los FOTOMETEOROS en general y en partivular de los HALOS SOLARES:
Antes de nada y en contra de mis
principios, voy a utilizar algunas -las menos posibles- explicaciones físicas
que nos pueden ser útiles para comprender mejor este grupo de meteoros.
Como primer paso antes de entrar
más a fondo en los conceptos de reflexión y refracción de la luz, consideraré
el problema general de un rayo luminoso que se propaga por un medio (por
ejemplo el aire) e incide sobre una superficie límite que separa este medio de
otro, de distinta densidad, (ejemplo el agua). Se podría esperar que si ambos
medios son transparentes el rayo incidente continuara sin variación por el
segundo; pero la experiencia diaria nos dice que no sucede así, más de una vez
nos hemos visto reflejados en las aguas tranquilas de un estanque o hemos
observado la apariencia quebrada de una cucharilla en un vaso de infusión. Todo
esto, lo que demuestra, en general, es que un rayo de luz cambia de dirección
cuando atraviesa la superficie que separa dos medios. En esta zona límite se
forma un rayo reflejado y otro refractado o transmitido;
es decir, sólo una parte de la luz incidente pasa al segundo medio, siendo el
resto reflejado, esta es la explicación de que dentro del agua la luz sea más
tenue que en el exterior.
Consideraré, para facilitar las
explicaciones, un rayo luminoso procedente del Sol que se propaga en línea
recta, pero que por el camino que le lleva hasta mi ojo se encuentra con una
serie de "obstáculos", que provocarán en él ciertos cambios que dan
lugar a los fenómenos ópticos, que a su vez son los responsables de los
fotometeoros.
Empezaré por el fenómeno al que
estamos más acostumbrados, incluso los que no nos miramos mucho al espejo, la
reflexión, "que se produce cuando nuestro rayo choca contra una
superficie y es obligado a cambiar de dirección, reflejándose". Esta
acción tan simple es la que nos permite, en realidad, ver los objetos de
nuestro entorno, ya que la visión está en función de la luz que los distintos
objetos que carecen de ella son capaces de reflejar, teniendo siempre en cuenta
que el rayo reflejado será más débil que el incidente. Este fenómeno es el que
explica, por ejemplo, la formación de los espejismos.
Otra circunstancia a la que
también estamos muy acostumbrados y que siendo niños nos llamaba mucho la
atención, es que cuando metemos un palo en el agua le vemos cómo cambia de
dirección, parece romperse, esto es la refracción, "que es la de
desviación que experimenta el rayo luminoso al pasar de un medio a otro de
distinta densidad", como el aire y el agua en nuestro ejemplo anterior.
Hay que tener en cuenta, que con la refracción siempre existe algo de reflexión
y como en este fenómeno óptico, también hay una pérdida de intensidad en la luz
refractada. El ejemplo más característico en meteorología es el arco iris
o el halo.
También tenemos que tener en
cuenta otro punto muy importante, la velocidad de la luz en el vacío es la
misma para todas las longitudes de ondas que la componen, pero en una sustancia
material es distinta para estas diferentes longitudes de onda. Si un rayo de luz
solar incide sobre un prisma, se producirá una desviación y una separación del
haz incidente en forma de abanico; se dice que la luz ha sufrido el fenómeno de
la dispersión y ha formado un espectro de siete colores, donde la luz
roja es la que menos se ha desviado y la luz violeta la que más lo ha hecho.
Este fenómeno siempre acompaña a la refracción, con lo cual también nos servirá
para explicar el arco iris.
Otros fenómenos ópticos muy
importantes aunque no son tan fáciles de observar en la vida diaria, provocan
unos fotometeoros que seguro sí que hemos observado más de una vez. Cuando el
choque de la luz solar es sobre partículas microscópicas, se produce un
fenómeno parecido a la dispersión visto anteriormente, y que recibe el nombre
de difracción, y que da origen a la corona lunar y solar;
y finalmente, cuando la luz solar incide en las partículas microscópicas
atmosféricas y se produce una pequeña absorción y a su vez una nueva radiación
de energía por ellas, como si las partículas se hubiesen convertido en un nuevo
foco luminoso, pero emitiendo con más intensidad en unas longitudes de onda que
en otras; nos encontramos ante el fenómeno denominad o difusión, el cúal
provoca el color azul del cielo o el rojizo-anaranjado en el amanecer o el
atardecer.
Y ahora, tras todas estas
explicaciones, entraré en más detalle en el fotometeoro que voy a explicar hoy.
Otro fenómeno muy vistoso y que
con facilidad podemos ver en nuestros cielos, es el halo, fotometeoro
en forma de anillos, arcos, columnas o focos luminosos producido por la
refracción y la reflexión de la luz solar o lunar a través de cristales de
hielo en suspensión en la atmósfera. Este fenómeno se produce
exclusivamente sobre las nubes altas constituidas por cristales de hielo, los cirroestratus.
Es muy frecuente y observable con
más complejidad en las latitudes altas, pero en nuestro país rara vez se ve
completo; lo más habitual que se suele observar es el halo ordinario,
anillo luminoso de 22 grados de radio con centro en el Sol y de color rojo en
el interior y violeta en el exterior; los parhelios o soles falsos,
manchas brillantes de colores vivos que se encuentran sobre el halo ordinario
en la horizontal y a la misma altura del foco luminoso; arcos tangentes
superiores e inferiores, que tocan al anillo ordinario en su parte superior
e inferior respectivamente, suelen ser cortos y poco brillantes. Menos comunes
de observar son el halo extraordinario, anillo de 46 grados de radio y
mucho menos luminoso que el principal; la columna, cola de luz que se
observa en la vertical del foco luminoso y los arcos circuncenitales
superior e inferior.
Ilustr. 1. Halo. Fuente: Fernando Llorente Martínez. PIE de la ilustración 3:
S: Sol. HH: Halo ordinario.
H’H': Halo extraordinario. PP:
Parhelios principales.
P’P': Parhelios secundarios. ZZ: Arco
circunzenital.
T’T': Arcos tangentes inferiores. TT:
Arcos tangentes superiores.
CC: Círculo parhelio. LL: Columna.
Imagen del halo que se ha podido observar esta mañana en Madrid.
Más información sobre FOTOMETEOROS se puede encontrar en la revista RAM, en el siguiente enlace:
http://www.tiempo.com/ram/1180/meteorologa-ixel-tiempo-atmosfrico-y-la-observacin-de-los-meteoros-ii/
