O arco-íris de fogo e outras maluquices da luz e óptica.

Algumas das mais espetaculares produções ópticas da natureza são os arco-íris.

Os arco-íris têm fascinado a humanidade ao longo dos séculos, evocando sentimentos de encanto e maravilha. Esse fenômeno óptico, que ocorre quando a luz do sol é refratada, refletida e dispersa pelas gotículas de água no ar, cria uma paleta vibrante de cores nos céus. No entanto, você sabia que existem vários tipos de arco-íris, cada um com características únicas? Neste artigo, exploraremos os diferentes tipos de arco-íris e o que os torna tão especiais.

O efeito se dá quando a luz branca é fragmentada por minúsculas gotículas de água em suspensão. Ao passar por elas, a luz é fracionada como em um prisma, dividindo-se em 7 cores principais.

O efeito mais comum é o arco-íris clássico, ou primário, que forma um arco grande (e dá nome) ao fenômeno. Muitas vezes ele é tão grande que só vemos um pedaço, tipo isso:

Mas o arco íris primário mesmo é assim:

Existe também o arco circunzenital. Isso é bem raro e parece até um arco-íris de cabeça para baixo, mas na verdade é a luz passando através de microscópicos cristais de gelo.

Os planos e hexagonais cristais de gelo que produzem este incomum fenômeno, não são maiores do que finíssimos grãos de sal, e surgem geralmente, na forma de uma neblina fria a cerca de 5 milhas de altitude. No extremo norte da Terra, os arcos zenitais são mais comuns do que os arco-íris. Para o fenômeno acontecer, é preciso que a luz do sol atinja a superfície plana do cristal num determinado ângulo, gerando a decomposição da luz. Porém um dado curioso sobre este fenômeno é que ele produz uma alteração na organização das cores, que aparecem invertidas em sua ordem quando comparados com os arco-íris tradicionais. Fonte

Há também o halo, que costuma ocorrer ao redor de fontes luminosas pontuais, como lâmpadas de rua, a lua e o sol. O efeito é decorrente da refração da luz em partículas de água ou gelo.

Neste caso vemos que uma nuvem cirrus stratus provoca um halo bastante dramático. Este tipo de halo é chamado de halo de 22 graus.

Outro efeito curioso de halo é o chamado coronae, ou apenas “corona”. Este é um halo bem menor que o halo de 22 graus, mas é muito bonito e fácil de se ver.

Geralmente ocorre quando há uma nuvem bastante dissolvida pelos ventos, quase plana cobrindo a fonte luminosa. Ocorre também de noite, ao redor da lua. No halo corona, os tons mais facilmente obtidos são os vermelhos e amarelos. Outra curiosidade sobre o efeito corona é que ele não depende só de água ou gelo. Até pólen ou poeira pode causar o efeito. E nem sempre o efeito corona é circular. De acordo com a disposição dos cristais numa nuvem, eles podem afetar a forma do halo, gerando muitas vezes o efeito de nuvens iridescentes, que são nuvens ultra-coloridas. Veja só:

fonte

Isso não e Photoshop. É apenas a luz.

Além disso, o efeito de iridescência pode ocorrer até com um avião que esquenta o ar quando passa numa área fria bastante iluminada pelo sol.

Além destes efeitos curiosos, existe o arco de névoa. O arco de névoa é um fenômeno que acontece quando a luz do sol penetra a névoa, e ocorre facilmente com gotículas da ordem de 60 micron.

Eles são mais comuns quando o sol esta em ângulo de 30 a 40 graus, e só podem ser vistos a favor da luz, ao contrário dos demais fenômenos.  Além disso, os arcos de névoa são mais grossos e bem maiores que os demais fenômenos mostrados aqui.

Existe também o fenômeno chamado glory. Este fenômeno é bem loucão mesmo, e provoca imagens fantasmagóricas como esta:

Um crédulo poderia pensar que tirou a foto de um fantasma, alien, espírito, anjo ou aparição demoníaca,  mas isso nada mais é que o fenômeno chamado “glory”. O Glory é resultado combinado dos fenômenos de difração, refração e reflexão. O Glory é um fenômeno muitas vezes derivativo do halo, como podemos ver nesta foto trada da Golden Gate. Note que o glory se forma bem no centro do arco de névoa. Fonte

Outro fenômeno esquisito e pouco conhecido é o ponto antisolar. Basicamente, ele é o ponto de encontro de inúmeros halos, se formando num ponto específico na esfera celestial. Fonte

Um outro fenômeno óptico que mais parece um milagre tem um nome bem difícil. Ele se chama Heiligenschein.

O efeito é mais fácil de descrever do que explicar. Pelo menos pra mim, que sou apenas um curioso dessas coisas bizarras da natureza. O efeito é este tipo de luz divina, uma espécie de Aura que surge ao redor do objeto fotografado. Neste fenômeno bizarro não existem anéis ou arcos coloridos. Apenas uma forma de brilho que na maioria das vezes fica em volta da sombra do fotógrafo. Parece uma estranha magia, ou iluminação divina, né?  Mas antes de gritar “milagre!”, entenda que o efeito é causado pela luz do sol que encontra em seu caminho gotinhas esféricas, que provocam uma concentração da luz no ponto antisolar.  Os astrônomos estão cansados de conhecer isso, porque esse fenômeno específico é ultra-comum em imagens espaciais. Aconteceu na Lua e acontece em fotos de marte.

Entenda como isso aconteceu na lua aqui.

Obviamente aqui na Terra também, como podemos ver pela foto do balão.

Um fenômeno estranho e ainda não totalmente compreendido é o do arco-íris duplo.

Parece que deu defeito. E pode ser isso mesmo! Cientistas acreditam que gotas defeituosas, por alguma razão não totalmente esféricas gerem um erro na formação de certos (e raros) arco-íris, gerando padrões loucos. Fonte

Mas além destes, existem outros tipos mais estranhos de arco-íris, como o fabuloso arco-íris de fogo, também conhecido como arco circunhorizontal. Fonte

Existem ainda muitos fenômenos curiosos, como os arco-íris lunares, as luzes anticrepusculares, etc.

Em conclusão, os arco-íris são maravilhas naturais que continuam a encantar as pessoas em todo o mundo. Cada tipo de arco-íris tem suas próprias características únicas e se forma sob condições específicas. Observar esses fenômenos celestes nos lembra da incrível diversidade e beleza da natureza, e da capacidade de nos surpreender com sua magnificência, seja durante o dia ou à noite. Portanto, da próxima vez que você encontrar um arco-íris, observe com atenção e aprecie a magia que ele traz aos nossos céus.

Basta olhar para o céu. E dar sorte.