Чтение онлайн

Вспомните об одной замечательной особенности наших глаз. Когда низко над землей летит самолет, мы видим его вращающийся пропеллер в виде полного круга. Если в темноте быстро вращать перед собой тлеющую лучину, можно увидеть замкнутый огненный круг. Посмотрите на ярко горящую лампочку и закройте быстро глаза. Изображение этой лампы вы будете видеть еще некоторое время и после того, как закроете глаза.

Примеры говорят вот о чем: изображения, попадающие в наш глаз, задерживаются в нем на какой-то короткий промежуток времени. В течение этого времени изображение предмета сохраняется в нашем сознании.

Установлено, что человек сохраняет зрительное впечатление около 0,1 секунды. Эта особенность наших глаз положена в основу работы кино. Когда демонстрируется кинокартина, на экране быстро сменяются отдельные неподвижные кадры. Каждый кадр появляется на экране примерно всего на одну двадцатую долю секунды и тут же сменяется следующим. Так как промежуток времени, разделяющий одно зрительное впечатление от другого, не превышает в этом случае 0,1 доли секунды, изображения отдельных кадров сливаются в одно непрерывно движущееся. Не успевает в нашем мозгу исчезнуть одно изображение, как на него уже накладывается другое.

Эта особенность наших глаз и позволяет видеть на небе радугу.

От капли, находящейся в воздухе там, где возникает радуга, падает в глаз наблюдателя какой-либо один цветной луч – синий, зеленый, красный и т. д. Это происходит лишь в короткий миг. В следующее мгновение эта капля уже опустится ниже. Но тут же ее заменяет другая капля, падающая сверху. Еще через мгновение эта капля уходит вниз, а на ее месте появляется новая и т. д.

Из дождевого облака выпадает огромное количество капель. В полосе дождя в каждой точке пространства непрерывно находятся дождевые капли. Они настолько быстро сменяют в каждой точке одна другую, что мгновенные лучи, попадающие от них в глаза наблюдателя, сливаются в один, постоянный. Получается, как в кино: ряд мелькающих на экране изображений сливается в одну картину. В кино отдельные кадры, идущие друг за другом, постепенно изменяются. На одном кадре, например, человек стоит у окна с опущенными руками, на следующем кадре – его правая рука уже немного приподнята, на третьем кадре – эта рука поднята еще больше и т. д., и на каком-то кадре изображен человек, уже открывающий окно. Когда все эти кадры быстро сменяют друг друга на экране, мы видим, как неподвижные фотографии человека «оживают» – человек поднимает руку и открывает окно.

В радуге нет таких постепенно изменяющихся картин. От каждой капли, находящейся в радужной полосе, в наши глаза падает какой-то один определенный луч. Каждое мгновение эти капли заменяются новыми, но и от них в глаза наблюдателя посылаются те же самые лучи. Таким образом, мы видим долгое время неизменяющуюся радужную полосу. Получается такая же картина, как если бы капли в воздухе висели на одних и тех же местах, а не падали на землю.

Так наука объясняет это красивое природное явление. Вызывается оно самыми естественными причинами.

В давно прошедшие времена, когда знание природы было очень невелико, радугу считали «божьим знамением» о том, что дождя больше не будет.

Следы поверья сохранились до наших дней. Еще и теперь некоторые думают, что радуга на небе – знак того, что дождь прошел и больше его не будет. Но примета несостоятельна. Радуга бывает и до дождя, и во время дождя, и после того, как дождь прошел.

Одним из первых людей, который дал научное объяснение появления радуги, был итальянский ученый Доминис. Это было в начале XVII века. Церковь в те времена жестоко расправлялась со всеми, кто пытался объяснить явления природы естественными причинами, не прибегая к помощи сверхъестественных сил. Поплатился за это и Доминис. Он был отлучен от церкви, объявлен вне закона и брошен в тюрьму. В ней он и умер. Труп ученого был сожжен вместе с его трудами.

На небе можно видеть иногда не одну, а две, три и более радуг.

Как они возникают?

Посмотрите на рисунок 29. На нем показано двойное полное внутреннее отражение солнечных лучей в капле воды. В отличие от случая, изображенного на рисунке 27, здесь луч света дважды отражается от внутренней стенки капли и при этом также разлагается в спектр.

Двойная радуга имеет вид двух радужных дуг, расположенных одна над другой (рис. 30). Цвета в этих радугах располагаются как бы в обратном порядке: если у нижней радуги ее верхняя часть – красная, а нижняя – фиолетовая, то у верхней радуги в красный цвет окрашена ее нижняя часть, а в фиолетовый – верхняя.

Нижняя радуга получается, как обычно, благодаря простому отражению лучей в определенных каплях дождя. Верхняя же появляется на небе тогда, когда одновременно с простым внутренним отражением лучи солнца испытывают двойное внутреннее отражение в каплях, находящихся выше капель, образующих нижнюю радугу.

Рис. 29. Двойное полное внутреннее отражение лучей Солнца в капле дождя.

Рис. 30. Двойная радуга.

Легко можно понять, почему в верхней радуге цвета располагаются иначе, чем в нижней. При двойном внутреннем отражении от капель, расположенных в самой нижней части радуги, в наш глаз попадают красные лучи, а капли, находящиеся на внешнем ее кольце, посылают в глаза наблюдателя лучи фиолетовые.

Несколько сложнее обстоит дело, когда в воздухе появляются три и более «радужных призрака». Секрет этого явления в том, что радуга может появляться и в тех случаях, когда в каплях дождя отражаются не прямые солнечные лучи, а отраженные водой рек, озер, морских заливов.

7 января 1948 года под Москвой на станции Тарасовская, Ярославской железной дороги, наблюдали редкое явление – зимнюю радугу.

Можно увидеть радугу и в ночное время, при Луне. Ночная радуга – явление очень редкое, краски ее не яркие, и заметить ее трудно.

О ТРЕХ СОЛНЦАХ НА НЕБЕ

Причины появления на небе воздушных призраков – гало – в прошлые времена были неизвестны. Суеверные люди верили любым вздорным сказкам об этом явлении. Очевидцы сочиняли самые фантастические картины, дополняли виденное всевозможными выдумками.

Вот как изобразил «очевидец» гало в 1785 году, виденное в городе Ярославле (рис. 31).

Рис. 31. Таким рисовали гало 1785 года суеверные «очевидцы».

Но вот совершенно точное описание редкого по своей форме гало. 6 мая 1928 года в г. Белом, Смоленской области, в течение продолжительного времени было видно сложное гало. Оно наблюдалось около 8 часов. Наиболее сложным гало было около 8–9 часов утра, когда были видимы следующие его части:

радужный круг, радиус которого был виден с земли под углом в 22 градуса (рис. 32);

верхняя, ближняя к зениту часть радужного круга с радиусом в 46 градусов;

две небольшие слабой окраски полосы, касательные к верхней и нижней точкам круга в 22 градуса;

два ложных солнца радужной окраски, расположенные около круга в 22 градуса; от каждого из них тянулись белесые, слегка изогнутые хвосты (см. рис. 32).

Рис. 32. Сложное гало 1928 года в г. Белом. Смоленской области.