Tarinat

Mistä sateenkaari syntyy, ja miksi sen värit ovat aina samassa järjestyksessä? Lue kiehtovat faktat

Sade, pilvet ja sumu muodostavat ilmakehässä näyttäviä kaaria ja renkaita. Sateenkaari on kaikille tuttu, mutta kuka on nähnyt pilvikaaren tai gloorian?

Sadekuuro yllättää mutta menee nopeasti ohi ja aurinko tulee näkyviin. Aurinkoa vastapäätä syntyy värikäs sateenkaari, jonka värit hehkuvat spektrin väreissä syvän violetista sinisen, vihreän ja keltaisen kautta punaiseen. Värit ovat aina samassa järjestyksessä aallonpituuden mukaan, punainen uloimpana.

Sateenkaaria on pidetty siltana maan ja jumalien välillä. Sateenkaaren päästä on yritetty löytää ikuista rauhaa, onnea ja kulta-aarretta. Mutta mistä sateenkaari oikeasti syntyy?

Lue myös: Tiesitkö tämän hämähäkeistä? 5 hämmentävää faktaa

Sateenkaaren ulkonäköön vaikuttavat pisaroiden koko sekä valolähteen ja katsojan sijainti. Mitä suuremmat pisarat, sitä kirkkaampi sateenkaari. Pienistä pisaroista syntyy lähes väritön kaari.

Joskus sateenkaaren ulkopuolelle syntyy toinen, sivusateenkaari. Se on himmeämpi ja sen värit ovat päinvastaisessa järjestyksessä. Pää- ja sivusateenkaaren väli on tummempi kuin muu taivas ja sitä kutsutaan Aleksanterin vyöksi.

Yleensä sateenkaaria katsellaan päivällä, mutta niitä syntyy myös voimakkaassa kuunvalossa. Täysikuun aikaan on otollista löytää yöllinen sateenkaari, joka hohtaa vähävärisenä tai jopa valkoisena, sillä ihmisen värinäkö on pimeässä heikko.

Miksi sumukaari on väritön?

Saaristolautta puksuttaa merellä sankassa sumussa. Kun sumu ohenee, aluksen viereen syntyy komea sumukaari. Aluksi se on himmeä, mutta auringonvalon päästessä paremmin sumuun, se kirkastuu näyttäväksi.

Sumukaaressa valo taittuu ja heijastuu sumupisaroista, joiden läpimitta on vain noin 0,05 milliä. Sumukaari on sateenkaarta värittömämpi, sillä sumupisarat ovat vesisateen pisaroita pienempiä. Värit sekoittuvat toisiinsa ja leviävät.

Myös valon diffraktiolla, jossa valoaallon muoto muuttuu, on huomattava merkitys sumukaaren syntyyn. Sateenkaaren syntyessä valo taittuu ensin pisaran ulkopinnasta sisälle, heijastuu takapinnasta ja taittuu taas ulkopinnasta tullessaan ulos.

Valon eri aallonpituudet taittuvat eri tavalla ja valo hajoaa spektrin väreiksi. Sumukaaressa sumupisarat ovat niin pieniä, että värit eivät pääse esiin.

Kun pilven pisarat ovat hyvin pieniä, 10–15 tuhannesosamilliä, ne synnyttävät pilveen valkoisen pilvikaaren. Silloin valo ei taitu vaan taipuu ja kaari hohtaa valkoisena. Monesti pilvikaari näkyy valkeana hohteena tai niin himmeänä, että sitä on vaikea huomata.

Värikäs rengas on glooria

Lentokone viilettää auringonpaisteessa kymmenen kilometrin korkeudessa. Maahan asti auringon säteet eivät pääse, sillä pilvet leviävät valkoisena pumpulimattona lentokoneen alla.

Varjon puoleisista ikkunoista voi nähdä pilvipeitteessä, auringon vastapisteessä koneen varjon kohdalla sateenkaaren värejä heijastelevan värikkään, rengasmaisen kuvion, gloorian.

Joskus gloorian näkee myös maan pinnalla. Glooria näkyy, kun matalalla paistavan auringon suunta on kirkas, mutta vastakkaisella suunnalla on tiheähkö sumukerros. Glooria näkyy aina aurinkoa vastapäätä.