Одним из первых, кто дал научное объяснение радуги, был итальянский ученый Доминис. Это было в начале XVII века.
Католическая церковь тогда жестоко расправлялась со всеми, кто пытался научно объяснить явления природы. Поплатился за это и Доминис. Он был заключен в тюрьму, где и умер. Инквизиторы сожгли труп ученого и его труды.
Вечером и утром, когда солнце стоит низко, радуга имеет вид полного полукруга. Чем выше солнце поднимается над горизонтом, тем радуга меньше. Когда солнце находится над горизонтом выше 42°, радуга совсем уходит за горизонт.
Поднявшись высоко в воздух, можно увидеть и весь радужный круг. Эту замечательную картину не раз наблюдали воздухоплаватели, поднимавшиеся над землей на воздушных шарах.
Каждый из нас видит на небе свою собственную радугу. И в самом деле, отойдите немного в сторону — и радужная полоса передвинется вместе с вами: вы увидите радугу в новых каплях, отраженные лучи которых проходили раньше мимо. Поднимитесь на гору— и радуга поднимется вместе с вами. Это вполне понятно: ведь когда вы переходите на другое место, вы уже видите радужные лучи солнца, отраженные другими каплями. Так объясняется это довольно сложное атмосферное оптическое явление — радуга.
Но как же так, скажете вы, какое же это объяснение? Ведь дождевые капли не висят в воздухе на одном месте, а падают.
Это ничего не изменяет! Вспомните, как демонстрируется кинокартина. На экране быстро сменяются отдельные неподвижные картинки-кадры. Каждый кадр появляется на экране примерно всего на одну двадцатую долю секунды и тут же сменяется следующим. Промежуток времени, разделяющий одно зрительное впечатление от другого, обычно не превышает в этом случае одной десятой доли секунды, и изображения отдельных кадров сливаются в одно непрерывно движущееся.
Какое отношение имеет эта особенность наших глаз к радуге?
Самое непосредственное. От капли, находящейся в воздухе, там, где возникает радуга, падает в глаз наблюдателя один какой-либо цветовой луч — синий, зеленый, красный и т. д. В следующее мгновение капля уже опустится ниже. Тут же ее заменяет другая, падающая сверху. Еще через мгновение она уходит вниз, а на ее месте появляется новая и т. д. Из дождевого облака выпадает огромное количество капель. Они настолько быстро сменяют в каждой точке одна другую, что мгновенные лучи, попадающие к нам в глаза, сливаются в один постоянный. Получается так же, как если бы капли в воздухе висели на одних и тех же местах, а не падали на землю!
Замечено, что яркость радуги меняется в зависимости от того, какое количество дождевых капель находится в воздухе, и от величины капель. Радуга тем ярче, чем крупнее капли дождя. Вспомните, как ярка радуга при сильном летнем дожде.
От величины дождевых капель зависит также, какой цвет будет преобладать в радуге. Так, капли диаметром от 0,5 до 1 миллиметра дают радугу с яркими фиолетовой и зеленой полосами. Когда размеры капелек значительно меньше, в радуге малозаметна красная полоса, а более выделяется желтая. Капельки диаметром в 0,1 долю миллиметра и несколько меньше дают яркую красивую радугу, несколько более широкую, чем обычно. А когда радугу образуют совсем мелкие капельки, диаметром не более 0,03—0,05 миллиметра, в ней появляется белая полоса, а сама радужная полоса выглядит шире.
Вообще чем меньше величина капелек воды, дающих явление радуги, тем белесоватее оттенки радужных цветов, а также тем шире радужная полоса. Значит, по виду радужных полос можно определить величину образующихся дождевых капель.
Интересно, что в последние пять — десять минут перед заходом солнца все цвета в радуге, кроме красного, начинают исчезать, остается одна красная дуга. Порой она бывает очень яркой и видна после солнечного захода.
Ну, а каково происхождение двух, трех и более радуг одновременно?
Возможны случаи, когда солнечный луч не один раз, а дважды отражается от внутренней стенки капли. При этом и образуется двойная радуга, имеющая вид двух радужных дуг, расположенных одна над другой. Цвета в них 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.
Над большими водоемами иногда появляется вместе с радугой в ее обычной форме радуга «вверх ногами* — перевернутая. «Секрет* здесь 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.
Редкая и очень красивая картина!
Наконец, появляется радуга и в зимнее время. Роль дождевых капель могут выполнять кристаллики замерзшей воды.
Игра света
Еще раз вспомним наши примеры с призраками, приведенные в самом начале книги.
Видение Грозного... Как оно могло быть?
Но прежде — свидетельства истории. «Слово о полку Игореве»:
«Храбро сражались русские воины, и серым волком бежал половецкий хан, спасаясь за великую реку. Русская рать двинулась дальше, изгнать иноземцев с Русской земли. Но наступило ненастье. Черные тучи поползли по небу, и четыре солнца засияло над Русской землей. «Быть большой беде», — говорили воины, глядя на это чудо. И скоро с Дона-реки и от южного моря полетели стрелы половецкие».
XVI век... Войска Карла V осаждают немецкий город Магдебург. Уже больше года длится осада. Император приказал готовиться к решительному штурму. И вдруг невиданное событие: над осажденным городом появилось три солнца! «Этот город защищает сам бог», — решил Карл V и приказал своим войскам отступать.
Неизвестный летописец свидетельствует: «В 7293 (1785) году явилось знамение в именитом граде Ярославле, с утренних часов стрял... круг до полудня с тремя солнцы, и при сих к полудни явился второй круг, в нем крест с короною, и солнце мрачное, и под большим кругом явилося подобно радуге...»
1928 год. Смоленская область. Город Белый. В один из майских дней сотни людей с интересом наблюдали на небе необыкновенную картину. Около восьми-девяти часов утра вправо и влево от солнца появилось два ярких, окрашенных в радужные тона ложных солнца. Они имели короткие, слегка изогнутые белесые хвосты. Настоящее солнце находилось в центре светящегося круга. Затем появилось несколько светящихся дуг.
Год 1964-й. 21 февраля во второй половине дня в нескольких районах Молдавии, по сообщению метеорологов, наблюдалась такая картина: солнце находилось в центре двух радужно окрашенных кругов разного диаметра. На малом круге, по обе стороны от солнца, светились два ярких продолговатых пятна красного цвета, по величине равные солнцу, а вокруг них — еще два круга. Кроме того, еще три ложных солнца расположились на большом круге.
Три и четыре солнца. Крест с короной. Круги на небе... Что за необычные видения! Что тут от фантазии и что от природы?
Нетрудно понять, что люди прошлых веков, напуганные невиданным, часто «видели» в небесной вышине и то, чего на самом деле не было в помине. Но ведь таких же, по существу, небесных призраков описывают в наши дни. Как могут получаться столь необыкновенные изображения в воздухе?
В науке эти атмосферные явления называют «гало». Известно очень много его форм — простых и сложных. Чаще на небе появляются два ложных солнца — по ту и по другую сторону от настоящего солнца. Иногда над солнцем появляется третье светлое пятно. Именно его раньше историки именовали короной.
Иной раз вы видите один светлый, слегка окрашенный в радужные тона круг, опоясывающий дневное светило. А то после солнечного заката на потемневшем небе вдруг возникает огромный светящийся столб, окрашенный вечерней зарей в красноватые тона.
Автору этой книги вспоминается детство, когда в том селе, где
он жил, в один из вечеров это «видение» появилось на небе. Время было тревожное. На деревни то тут, то там нападали банды. Ночью нередко ухали выстрелы. Удивительно ли, что необычное природное явление вызвало сильное волнение в селе? Крестьяне стояли на улице, вполголоса обсуждая непонятное.
