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¿Sabías qué?

El color azul del cielo es producto de la atmósfera, ya que sin la presencia de ésta el cielo sería siempre de color negro.

¿Sabías qué?

Existen fenómenos atmosféricos denominados falsas lunas o falsos soles, denominándose parselios y parhelios respectivamente.

Fenómenos ópticos en la atmósfera



La interacción entre la atmósfera y los rayos solares da inicio a una serie de diversos fenómenos ópticos maravillosos que presentaremos a continuación.

EL COLOR AZUL


El color del cielo, azul, es producto de la atmósfera.

El color azul o color del cielo es producto de la atmósfera, ya que sin la presencia de ésta el cielo sería siempre de color negro, sin importar la influencia de la luz del Sol. La combinación de la atmósfera con los rayos de luz solar genera las diferentes tonalidades del cielo.

Los componentes, como la humedad, polvo o pequeñas partículas de ceniza presentes en la atmósfera, son los encargados de producir éste fenómeno óptico. Sin embargo, el color azul no es uniforme en toda su extensión, éste puede variar su tonalidad e intensidad en diferentes partes del cielo, debido a la difusión de la luz del Sol, la cual está relacionada directamente con el tamaño de las diferentes partículas y la longitud de onda.

El color azul del cielo corresponde a que las partículas presentes en el aire dispersan las longitudes de onda más cortas de la luz solar, ubicadas en el extremo del espectro de los colores, donde se halla el azul. Cuando la longitud de onda es mucho más larga, el extremo del espectro es de color rojo. El color azul se dispersa mucho más que el color rojo, por lo que vemos que nuestro cielo presenta generalmente dicho color.

El color azul puede variar con respecto a la cantidad de partículas presentes en la atmósfera. Cuando esta cantidad es baja se considera una atmósfera limpia y el cielo tiende a presentar un color azul mucho más intenso. En cambio, si la cantidad de partículas es mayor, el color azul será menos intenso.

LA PUESTA DEL SOL


Sol poniente en el horizonte.

El ocaso, o puesta del Sol, se produce cuando éste atraviesa el plano horizontal, pasando al hemisferio no visible, lo cual significa el fin del día. Cuando un observador se ubica frente a grandes masas de agua (como el mar) puede presentarse una distorsión visual que produce un fenómeno denominado espejismo, en el cual se observa la imagen del Sol invertida sobre la superficie de agua.

Si el observador está situado frente a una masa terrestre, también puede visualizar imágenes con ciertas distorsiones, como formas irregulares.

EL ARCOÍRIS


Los colores del arcoíris se observan en forma de arco.

El arcoíris es uno de los fenómenos ópticos más maravilloso que existe. Éste se presenta en el cielo, específicamente en la zona contraria a la que se encuentra el Sol. Para que este hermoso fenómeno se logre es necesario que el Sol se encuentre cerca del horizonte. Aunado a esto, la lluvia debe estar presente, ya que la proyección de la luz solar sobre las gotas de agua es la que forma el arcoíris.


El arcoíris está conformado por colores cálidos y fríos.

Cuando la luz solar se proyecta sobre una gota de agua, ésta se refracta ya que pasa de un lugar a otro, experimentando una dispersión. La luz que sale de la gota presenta un ángulo diferente con respecto al de la luz solar, el cual depende de la longitud de onda. El color rojo presenta un ángulo de 42° y para el color violeta 40°, esta diferencia entre los ángulos hace que la luz se disperse en diferentes colores en forma de espectro. La trayectoria de los diferentes colores se forma por medio de un arco con un ángulo de 138°, el cual es resultado de la forma curva de las gotas.

El arcoíris está conformado por siete colores, tanto colores cálidos como colores fríos, todos presentes en el mismo orden. Esto se conoce debido a que Isaac Newton pudo comprobar, con la ayuda de un prisma, que la luz del Sol contiene estos siete colores. Entre los colores del arcoíris tenemos:


Colores del arcoíris. Descomposición de la luz blanca mediante un prisma.

Colores cálidos
Rojo: Es el color que se encuentra en la parte exterior de arcoíris comunes.
Naranja: Se ubica a continuación del rojo, en ocasiones suele dificultarse su percepción.
Amarillo: Luego del color naranja se puede apreciar éste, en arcoíris intensos se puede observar con claridad.

Colores fríos
Verde: Se ubica entre los colores primarios amarillo y azul.
Azul: Es el mismo color del cielo, debido a ello a veces no puede visualizarse.
Añil: Conocido como índigo, se produce por cambios de tonalidad del azul.
Violeta: Se localiza en la parte interior de un arcoíris común.

Es importante tener en cuenta que la tonalidad del arcoíris va a variar a medida que cambie el tamaño de las gotas de agua. Si las mismas son muy pequeñas la tonalidad del arcoíris será menor (pálido), en cambio, si las gotas son mucho más grandes la tonalidad tendrá más intensidad.

TIPOS DE ARCOÍRIS

  • Arcoíris doble: Recibe este nombre porque presenta dos arcos separados, uno de ellos con colores invertidos.


El arcoíris doble presenta dos arcos separados.

  • Arco circuncenital: Es un arco de forma invertida con dirección al Sol, producto de la refracción de los rayos de la luz a través de los pequeños cristales de hielo que forman parte de las nubes, por ejemplo nubes cirrus.
  • Arco circunhorizontal: Es un fenómeno óptico en forma de halo, también conocido como arcoíris de fuego. Al igual que el arco circuncenital, se forma por la refracción de los rayos de la luz a través de los pequeños cristales de hielo que forman parte de las nubes cirrus. El Sol debe estar a unos 58° de altura con respecto al observador para que pueda apreciarlo.


Arco circunhorizontal

  • Arco de niebla: Su origen tiene igual forma que el arcoíris natural, con la única diferencia que los rayos de luz se reflejan en la niebla. Este arco presenta una tonalidad muy débil y en muchas ocasiones se observa en color blanco.
  • Arcoíris circular: Los arcoíris circulares formados alrededor del Sol, presentan diferente orden (invertidos) de los colores con respecto a los arcoíris naturales.
  • Arcoíris lunar: Este arcoíris es también conocido como arcoíris blanco, es un fenómeno óptico que se forma por la refracción de la luz de la Luna sobre lluvia o niebla. Su tonalidad débil se debe a la escasa luz que proyecta la Luna.

NUBES IRIDISCENTES


Las nubes iridiscentes presentan colores brillantes.

Son nubes con una gran variedad de colores brillantes, que van desde tonalidades verdosas hasta púrpuras. Los tonos no tienen relación alguna con el ocaso o en las condiciones de altitud que este el Sol.

El fenómeno de iridiscencia se produce debido a la difracción de la luz solar a través de pequeñas gotas de agua o cristales de hielo presentes en las nubes. La distribución irregular de la tonalidad iridiscente en las nubes se hace por medio de manchas o bandas, con colores muy brillantes y luminosos. Este fenómeno se presenta en las nubes que frecuentemente están más cercanas al Sol.


Las nubes iridiscentes poseen bandas de colores.

HALOS


Los halos pueden observarse alrededor del Sol o la Luna.

Los halos se presentan en forma de anillos o arcos, son luminosos y de presentan alrededor del Sol y de la Luna en forma de manchas y anillos. Son más frecuentes que los arcoíris, aunque por su tonalidad poco brillante y opaca pueden pasar desapercibidos.

Estos halos se producen en presencia de las nubes cirro, las cuales tienen una altura aproximadamente de 6000 metros, compuestas por pequeños cristales de hielo. Existen varios tipos de halos con diferentes formas (arcos, círculos, manchas), que varían con respecto a la forma de los cristales de hielo y de la trayectoria de la luz a través de ellos.

El halo de 22° es el más común, conocido también como halo menor. Tiene un radio angular de 22 y se forma tanto alrededor del Sol como de la Luna.

El halo de 46°, o halo mayor, no se forma con la misma frecuencia que el halo menor. Se forma por medio de la refracción de los cristales de hielo.

Halos anómalos son aquellos que poseen un radio angular distinto a los halos de 22° y los halos de 46°. Normalmente, suelen aparecer en forma concéntrica alrededor del Sol con un radio angular entre los 8° y los 30°.

Parhelios


Los parhelios se ubican a cada lado del Sol.

Los parhelios son dos concentraciones o manchas de luz ubicadas exactamente en cada lado del Sol y sobre los halos de 22°. En muchas ocasiones solo se puede apreciar un solo parhelio. Presentan diferentes tonalidades a lo largo de las manchas, en las zonas más cercanas al Sol son de color rojo, seguido de amarillo y por último blanco.

Estas concentraciones o manchas de luz muy brillante se forman por la refracción de los cristales de hielo, si el Sol está cerca del horizonte su tonalidad será intensa. Cuando la fuente de luz es el Sol se les llama falsos soles, mientras que si la luz proviene de la Luna se les denomina parselenia o falsas lunas.


Parselenio o halo de Luna.

Coronas

Son anillos que presentan fuertes tonos visuales, ubicados alrededor del Sol o la Luna. La disposición de los anillos o coronas se hallan de la siguiente manera: un anillo de color azul pasa a través de otro, de color amarillo, que éste a la vez pasa por otro anillo de color rojo. Tienen un diámetro aproximadamente entre 5 y 30 veces el del Sol, éste diámetro esta relacionado con el tamaño de las gotas de agua o los cristales de hielo, ya que mientras más pequeñas son las gotas o cristales, más extensas son las coronas.

Glorias

Son anillos concéntricos con muchos colores que se forman a partir de las gotas de agua y los rayos de luz. Se conocen como círculo de Ulloa o corona de Ulloa, en honor al científico Antonio de Ulloa, quien en 1735 realizó un estudio con respecto a éste fenómeno óptico.



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