Pozoruhodné atmosférické úkazy v listopadu a výhled na zimu

Ohlédnutí za listopadem

Jedenáctý měsíc v roce naplno odstartoval sezónu výskytu halových jevů na ledových krystalech v přízemní vrstvě ovzduší, které byly u zaslaných snímků ve všech případech důsledkem provozu sněhových děl v lyžařských areálech. Ledové krystaly, narůstající kolem nukleačních (krystalizačních) jader vypuzených z děl, při vysoké vzdušné vlhkosti, se mohou táhnout na kilometry daleko od zasněžovaných sjezdovek a překvapit tak všímavé pozorovatele velkolepou podívanou.

Opsané halo 15. listopadu

Jediné sněžné dělo postačilo coby původce jasného úkazu halových jevů, které se zjevily na noční obloze kolem Měsíce 15. listopadu. Pohotovým fotografem hry lomu a odrazu světla v ledových krystalech byl Matěj Grék, který tyto halové jevy pozoroval ve Velkých Karlovicích. Bělavý oblouk procházející Měsícem vzniká odrazem světla od vertikálně orientovaných plošek krystalů a užívá se pro něj název paraselenický kruh (jeho denní obdobu vzniklou ve slunečním světle pak nazýváme kruhem parhelickým). Nejvýraznějším jevem je však halo poněkud oválného tvaru, opisující slabě patrné malé halo a tvořící po jeho straně laloky. Je patrné spíše na titulní fotografii tohoto přehledu. Jde o tzv. opsané halo, které se při rostoucí výšce Měsíce nebo Slunce nad obzorem stále více přimyká k malému halu. Pří nižší výšce světelného zdroje než asi 32° nad obzorem, se však oddělí do formy dvou oblouků dotýkajících se nahoře a dole malého hala - horního a dolního dotykového oblouku.

Barevná koróna 17. listopadu

V astronomii se korónou nazývá řídká obálka Slunce patrná při jeho úplném zatmění. V atmosférické optice tento pojem označuje jev ohybu světla na drobných částicích v naší atmosféře v okolí Slunce nebo Měsíce. Pokud dochází k ohybu světla na tenkém oblaku tvořeném drobnými přechlazenými kapičkami, má výsledný ohybový obrazec pravidelný sférický tvar a opakuje se v něm několik koncentrických spektrálních sledů, přičemž červená barva směřuje ven od Slunce, modrá je na vnitřní straně. Opravdu výrazná koróna byla zaznamenána 17. listopadu v Belanských Tatrách, když oslnivý kotouč Slunce zakrýval vzdálený masiv. Na snímku lze rozlišit až tři série spektrálních barev.

Halové jevy 29. listopadu

Z těchto přehledů dobře známý churáňovský pozorovatel Roman Szpuk pořídil další pozoruhodný snímek, tentokrát halových jevů, které zazářily ve slunečním světle ráno 29. listopadu. Opět šlo o úkaz vzniklý v ledových krystalech v přízemní vrstvě ovzduší. Kromě dobře patrného malého hala se nad Sluncem objevují tři oblouky ve tvaru písmene „V“. Kousek nad malým halem je Parryho oblouk, který vyžaduje krystaly ve specifické orientaci. Projeví se pouze v situacích, kdy se šestiboké ledové sloupky vznášejí hlavní osou vodorovně a navíc jsou dvojice stěn orientovány také vodorovně. Zjasnění v horní části malého hala je horní dotykový oblouk, který vzniká na stejně orientovaných krystalech, ovšem bez omezující podmínky vodorovné orientace stěn krystalů. A uvnitř malého hala se nad Sluncem nachází ještě jeden oblouk ve tvaru „V“. Jde o Moilanenův oblouk, jehož vznik není zatím uspokojivě vysvětlen. Měl by vznikat po průchodu paprsků krystalem (nebo srostlicí krystalů), s lámavým úhlem kolem 34°. Zatím navržené možnosti ale vyžadují buď zcela atypický krystal, nebo takovou kombinaci krystalů, která by musela vytvářet i další halové jevy. Ty však současně s Moilanenovým obloukem nebyly pozorovány. Další fotografické záznamy jsou tedy nanejvýš vítány.

Výhled na prosinec a zimu

Halové jevy na diamantovém prachu

Navnadil vás Moilanenův oblouk v přechozím odstavci? Tento tajuplný halový jev byl navíc zatím pozorován téměř výhradně v krystalech v přízemní vrstvě ovzduší, nikoliv v ledových oblacích vysokého patra. „Diamantový prach“ z drobných ledových krystalů zejména v okolí lyžařských areálů může ve slunečním či měsíčním světle, díky bezprostřední blízkosti krystalů, zřetelně ukázat i halové jevy u obzoru, které se v případě halových jevů vznikajících v řasovitých oblacích ztrácejí v oparu. Příkladem nebývale hustého přediva oblouků halových jevů může být snímek Radka Svobody, který 25. prosince 2007 zachytil v Orlických horách vzácné halové jevy, které vyžadovaly různé tvary ledových krystalů v nejméně čtyřech specifických orientacích. Popis jednotlivých zachycených jevů v závislosti na typu a orientaci krystalů lze nalézt na snímku s popisem. Při fotografické dokumentaci se vyplatí vyfotografovat i místa zdánlivě méně výrazná, např. oblast kolem nadhlavníku či oblast naproti Slunci, kde mohou nenápadně zazářit vzácné halové jevy vídané jen párkrát za život.

Zelený paprsek

V zimě není inverzní charakter počasí ničím neobvyklým. Často komplikované zvrstvení atmosféry s prudkými hustotními změnami představuje pro vstupující paprsky nehomogenní prostředí, což pro útěchu oka pozorovatele znamená příslib kupříkladu deformace obrazu u obzoru, nebo atmosférického zrcadlení. Při východu nebo západu Slunce vstupují paprsky do ovzduší téměř tečně a při průchodu vrstvami s prudším rozdílem v optické hustotě může deformovaný obraz kotouče nabývat stupňovitého vzhledu či dokonce může být část kotouče zrcadlena v několika oddělených vrstvičkách. To je také situace, kdy lze zahlédnout tzv. zelený záblesk (paprsek).

Zejména nízko nad obzorem dochází díky vstupu paprsků od nebeských objektů do hustšího prostředí atmosféry k lomu světla podobně, jako při průchodu skleněným hranolem. Obraz takového objektu je pak díky odlišnému lomu světla v závislosti na vlnové délce mírně vertikálně protažený s červeným lemem na spodní straně a zelenavým lemem navrchu (kratší vlnové délky spektra jsou totiž účinně rozptýleny při průchodu atmosférou). To je zcela obvyklý jev, který lze nízko u obzoru dobře pozorovat v dalekohledu (viz ukázky fotografií slunečního a měsíčního disku). Zde nejde o zelený paprsek, u popsaných ukázek jde spíše o tzv. zelený lem, někdy se užívá pojem laminace slunečního či měsíčního disku.

Skutečný, okem pozorovatelný  zelený paprsek však navíc vyžaduje podmínky, kdy dochází ke svrchnímu zrcadlení, které poněkud vertikálně protáhne obraz horního okraje slunečního disku, příp. dojde k jeho oddělení. To je patrné na fotografii výše, kterou pořídil Roman Szpuk při východu Slunce na Boubíně 7. prosince tohoto roku.

Fata morgana

Jen o několik dní dříve se taktéž při pozorování s Boubína naskytl Romanu Szpukovi unikátní pohled na vícenásobné svrchní zrcadlení (fatu morganu) vzdálených alpských štítů viditelných, díky fantastické dohlednosti, ve vzdálenostech přes 200 kilometrů! Zimní inverze Boubínu a zejména jeho věrným návštěvníkům svědčí. Svědectví nejen o atmosférickém zrcadlení, které tento vrchol při dalekých zimních výhledech tu a tam přichystá, podává ve svých fotografiích rovněž oddaný návštěvník jeho výšin Jan Tláskal. A další úžasné záběry z našich krajin, kde hraje prim lom a odraz světla v atmosféře, pak naleznete mezi nově zaslanými snímky.

Prosincový výhled s tipy na pozorování v zimní sezóně tak završuje rok s tímto seriálem věnovaným optickým jevům v atmosféře. Popřejme všem nadšeným nebo jen náhodným fotografům i v příštím roce neutuchající zájem a radost z nevšedních snímků.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] Optické úkazy v atmosféře - čtenářská galerie
[2] Čtenářská galerie astro.cz
[3] Facebook Optických úkazů v atmosféře