“飞行员的荣耀”:为什么彩虹环绕着云层上的飞机阴影

经过:帕特里克·基格(Patrick J. Kiger)

这种大气现象被称为“飞行员的荣耀”或“飞行员的荣耀”。Remco Douma/Getty图像“width=
这种大气现象被称为“飞行员的荣耀”或“飞行员的荣耀”。Remco Douma/Getty图像

如果您曾经飞过飞机凝视着窗户足够长的时间,您很有可能注意到似乎是一个环绕着飞机的阴影在云层上的光环。这似乎在精神上鼓舞人心 - 或者有点怪异 - 但您所看到的没有超自然现象。

荣耀,也称为飞行员的荣耀,飞行员的荣耀或飞行员的光环,实际上是一种光学现象,在航空旅行变得普遍之前,登山者首先观察到登山者。它不是由飞机的阴影创建的,但可以同时出现在与一个的位置相同的位置。

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根据这个2012年的科学美国人文章巴西物理学家H. Moyses Nussenzveig首次报道了对荣耀的观察到了1700年代中期。法国科学探险队的成员攀登了厄瓜多尔山的潘巴马卡(Pambamarca),登山者描述了从云层后面涌现出的太阳,并照亮了它们,铸造了每个人的阴影,并用看起来像光晕的东西围着他们的头。

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在亚利桑那州格伦峡谷大坝附近的雾气上,一个男人的阴影围绕着一个荣耀。
Jeff Topping/Getty图像

直到1900年代初,德国物理学家Gustav Mie提出了数学公式为了解释如何悬浮在空气中的水滴会散射光。这样文章从美国气象学会细节的气象杂志公告中,荣耀是由反向散射(即以一定角度的偏转)创造的,这是由大气中的一小滴水通过阳光来创造的。(从微小的角度来看,我们的意思是小滴如此小,以至于它们只有数十个波长。)

根据液滴的平均直径及其分布,不同光波长的环的大小各不相同;要看到荣耀,观看者必须直接在光源和水滴之间,这就是为什么荣耀经常与阴影一起出现的原因。

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荣耀通常出现在飞机阴影周围。
亚当·琼斯/盖蒂图像

但是,即使是Mie的数学,也没有完全解释荣耀的运作方式。在1980年代,Nussenzveig和NASA科学家Warren Wiscombe发现,形成荣耀的许多光实际上并没有通过液滴。相反,AS这首2014年的作品在《自然解释》杂志中,荣耀的主要原因是一个称为波隧道的过程,其中阳光通过足够接近液滴,在其内部产生电磁波。这些波浪在液滴中弹起,最终掉出来,发出了构成我们看到的大部分荣耀的光线。

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