Необычное свечение в небе или светящаяся вода выглядят загадочно, но внешнее сходство не означает общего происхождения. Одни явления возникают из-за преломления света в ледяных кристаллах, другие связаны с электрическими разрядами, движением воздуха или живыми организмами. Чтобы разобраться, полезно сравнивать не только цвет и форму, но и место наблюдения, погоду, время появления и связь с другими событиями.
Слово «редкое» тоже требует уточнения: явление может регулярно происходить на планете, но быть необычным для конкретного региона или наблюдателя. Например, гало зависит от ледяных кристаллов в облаках, а увидеть его можно лишь при подходящем положении источника света и облачного слоя. Ниже собраны примеры, которые помогают отличать оптические эффекты от атмосферного электричества и биологического свечения.
Почему похожие явления возникают по-разному
Наблюдатель обычно первым замечает форму: кольцо вокруг Солнца, неподвижное облако, короткую вспышку или голубое мерцание на воде. Однако одна лишь форма не всегда позволяет определить причину. Для проверки важны контекст и повторяемость: свет появляется вокруг Солнца или отдельно от него, возникает во время грозы, повторяется при движении воды или сохраняется над одним участком рельефа.
Условно редкие явления можно разделить на несколько групп. Оптические эффекты возникают, когда свет проходит через капли или ледяные кристаллы; атмосферные электрические явления связаны с грозовыми разрядами; орографические облака формируются при движении воздуха над рельефом. Биолюминесценция производится живыми организмами, а некоторые известные наблюдения, например шаровая молния, пока нельзя объяснить единой общепринятой моделью.
Оптические эффекты: кольца и цветные дуги
Гало и паргелии
Гало — семейство световых явлений вокруг Солнца или Луны. Оно появляется, когда свет преломляется и отражается в ледяных кристаллах высоких облаков. Один из распространённых вариантов — светлое кольцо примерно в 22 градуса от источника света. Паргелии, которые также называют ложными солнцами, выглядят как яркие пятна по сторонам Солнца и обычно расположены на той же высоте над горизонтом.
Гало не следует путать с радугой: для радуги нужны капли жидкой воды, а для многих гало — кристаллы льда. Отсюда различаются и условия наблюдения, и расположение цветов. Если эффект симметричен относительно Солнца и виден сквозь тонкую высокую облачность, это может быть гало или его разновидность. Смотреть на Солнце напрямую опасно; наблюдать такие эффекты лучше, закрыв светило зданием или другим безопасным препятствием.
«Огненная радуга» — не радуга
Так часто называют окологоризонтальную дугу — цветную полосу, которая может появиться в тонких облаках при определённом положении Солнца и горизонтально ориентированных ледяных кристаллах. В отличие от обычной радуги, она не образует дугу напротив Солнца после дождя. Для появления эффекта Солнце должно находиться высоко над горизонтом; в умеренных широтах это ограничивает сезон и время наблюдения. Название «огненная» описывает яркие цвета, но не означает, что облако горит.
Облака, связанные с рельефом и движением воздуха
Лентикулярные, или линзовидные, облака имеют гладкую вытянутую форму и нередко напоминают стопку дисков. Они формируются, когда влажный воздух проходит над горами или другими препятствиями и в воздушном потоке возникают волны. В подходящей части волны водяной пар конденсируется, а затем может снова испариться, поэтому облако выглядит почти неподвижным, хотя воздух непрерывно движется через него.
Такая форма не доказывает присутствие неопознанного объекта и сама по себе не предвещает катастрофу. Она может указывать на волновые процессы в атмосфере, важные для авиации: в районе горных волн возможна турбулентность. Но по одному виду облака нельзя определить силу ветра у поверхности или сделать точный прогноз для конкретного места. Для этого нужны метеорологические наблюдения.
Атмосферные вспышки: спрайты и вулканические молнии
Спрайты над грозами
Спрайты — кратковременные электрические вспышки высоко над грозовыми облаками. Обычно они выглядят красноватыми, иногда с голубоватыми участками, и могут иметь разветвлённую или медузообразную форму. Это не обычная молния, которая соединяет облако с землёй: спрайты относятся к переходным световым явлениям в верхней атмосфере и связаны с мощными грозовыми разрядами. Из-за краткости вспышки их легче заметить на видеозаписи, чем невооружённым глазом.
Спрайт отличается от гало тем, что не образует устойчивого кольца вокруг источника света и возникает в связи с грозовой активностью. Важно также не путать его с дальним обычным разрядом: наблюдатель может видеть только световую вспышку за горизонтом, не различая её положение относительно облаков. Для подтверждения спрайта нужны изображения или наблюдения, показывающие, что вспышка возникла высоко над грозовой системой.
Молнии в вулканическом пепле
Во время некоторых извержений в облаке пепла наблюдаются электрические разряды. Частицы пепла сталкиваются и приобретают электрические заряды; на формирование разрядов могут влиять также процессы в водяных и ледяных частицах внутри вулканического облака. Конкретные условия различаются от извержения к извержению, поэтому не всякий выброс пепла сопровождается молниями.
Вулканическая молния отличается от обычной грозы прежде всего источником частиц и контекстом: она возникает в шлейфе извержения. Для очевидца это не безопасное зрелище вблизи. Пепел опасен для дыхания и техники, а само извержение может сопровождаться другими угрозами; наблюдать его следует только с безопасного расстояния и с учётом официальных предупреждений.
Свечение живых организмов в воде
Морская биолюминесценция — свет, который производят живые организмы в результате химических реакций. Видимое свечение воды часто связано с микроскопическими морскими организмами, в том числе некоторыми динофлагеллятами. У многих из них вспышка возникает при механическом воздействии: волна, движение лодки или прикосновение нарушают воду, и появляется краткий голубоватый свет.
Такое свечение отличается от отражения городских огней тем, что может повторяться вслед за движением воды и проявляться отдельными вспышками. Но по одному цвету нельзя определить вид организма или оценить безопасность воды. Свечение не доказывает, что вода загрязнена, и не гарантирует, что в ней нет вредных организмов. Некоторые цветения водорослей могут сопровождаться нежелательными последствиями, поэтому необычный цвет моря не заменяет официальную оценку качества воды.
Шаровая молния: наблюдаемое, но не до конца объяснённое
Шаровой молнией называют сообщения о светящихся объектах шарообразной формы, которые наблюдатели связывают с грозами. Описания различаются по цвету, размеру, длительности и движению. Эти рассказы нельзя автоматически считать подтверждением одного и того же природного процесса: часть наблюдений трудно проверить, а необычный свет в грозу может иметь разные причины.
В отличие от гало или лентикулярных облаков, для шаровой молнии нет единственного общепринятого объяснения, которое надёжно охватывало бы все описанные случаи. Исследователи рассматривают разные гипотезы, но свидетельство очевидца само по себе не устанавливает механизм. Поэтому корректно говорить о сообщениях и продолжающемся изучении, а не представлять шаровую молнию как полностью разгаданное явление.
Сравнение: на какие признаки смотреть
| Явление | Типичный контекст | Признак для различения |
|---|---|---|
| Гало и паргелии | Тонкие облака с ледяными кристаллами | Кольцо или пятна расположены относительно Солнца или Луны |
| Окологоризонтальная дуга | Высокое Солнце и ориентированные кристаллы льда | Цветная полоса в облаке, не дуга напротив Солнца |
| Лентикулярное облако | Влажный воздух движется над рельефом | Гладкая линзовидная форма, часто почти неподвижная |
| Спрайт | Мощная грозовая система | Краткая вспышка высоко над грозовыми облаками |
| Вулканическая молния | Извержение и шлейф пепла | Разряды внутри облака вулканического материала |
| Биолюминесценция | Морская вода с организмами, производящими свет | Короткие вспышки, связанные с движением воды |
Как наблюдать и описывать необычное явление
Надёжное описание полезнее поспешного названия. Если явление безопасно наблюдать, отметьте время, направление, погоду и то, менялась ли картина при движении наблюдателя. Фото и видео помогают сравнивать форму, но автоматическая экспозиция и обработка телефона могут заметно менять яркость и цвет.
- Определите, где находится источник света: в небе, над грозой, внутри облака или на поверхности воды.
- Запишите погодные условия: наличие грозы, облаков, осадков, ветра или видимого вулканического шлейфа.
- Проверьте, повторяется ли свет при движении воды или сохраняет ли облако форму относительно гор.
- Не смотрите прямо на Солнце и не приближайтесь к грозам, извержениям, пепловым шлейфам и неизвестным объектам.
- Отделяйте наблюдение от объяснения: «красная вспышка над грозой» — описание, а название явления требует подтверждающих признаков.
Общие сведения о типах облаков и атмосферной оптике систематизирует Всемирная метеорологическая организация; исследования переходных вспышек в атмосфере ведутся в рамках изучения электрических процессов гроз. Вулканические разряды рассматриваются в исследованиях вулканических шлейфов, а биолюминесценция — в морской биологии. Такая проверка по профильным дисциплинам помогает не смешивать эффектный внешний вид с доказанным механизмом.
Частые вопросы
Какое из перечисленных явлений самое редкое?
Единого ответа нет: частота зависит от региона, сезона и метода наблюдения. Гало может быть привычным в одном климате и необычным в другом, а краткие спрайты трудно заметить без подходящих условий и оборудования. Поэтому корректнее сравнивать конкретные явления и места, а не составлять универсальный рейтинг редкости.
Можно ли определить явление по цвету?
Цвет помогает, но недостаточен. Красноватая вспышка может быть связана со спрайтом, однако окраску меняют расстояние, облачность, камера и другие условия. Сопоставляйте цвет с формой, положением, длительностью и погодной обстановкой.
Опасны ли светящиеся облака и вода?
Само необычное свечение не позволяет оценить риск. Лентикулярное облако может указывать на атмосферные волны, вулканический шлейф опасен из-за пепла, а светящаяся вода требует осторожности и не является тестом на её безопасность. При угрозе ориентируйтесь на предупреждения метеорологических, вулканологических и природоохранных служб.
Почему не каждую вспышку можно уверенно назвать молнией?
Короткую вспышку трудно наблюдать, а на неё могут влиять облака, расстояние, отражения и особенности записи. Для уверенной классификации важны сведения о месте и времени события, его связи с грозой или извержением, а иногда и инструментальные наблюдения. Если данных мало, разумно описывать видимое, не приписывая ему неподтверждённую причину.