Gökkuşağı, atmosferdeki su damlacıklarının güneş ışığını kırması, yansıtması ve gözlemciye çok renkli bir yay gibi görünen spektral renklerine dağıtmasıyla oluşan optik bir meteorolojik fenomendir. Genellikle doğrudan güneş ışığı ve yağmur damlaları aynı anda gökyüzünde olduğunda ortaya çıkar.
Gezegendeki neredeyse her insan, gökyüzüne yayılan bir gökkuşağı oluşumunun çok renkli yayına aşinadır. Hiç gözlemlemeyen birkaç okuyucu bile muhtemelen bu meteorolojik fenomenin birkaç görüntüsünü ve illüstrasyonunu görmüştür. Genellikle yağmurlu bir günde güneşin bulutların arasından geçtiği bir günde meydana gelse de, benzer koşullar altında havadaki su damlacıklarının temas edip güneş ışığını dönüştürdüğü durumlarda da meydana gelebilir.
Gökkuşağı Tanımı – Gökkuşağı Nedir?
Gökkuşağının oluşumuna ve onu tanımlayan temel gerçeklere bakmaya başlamadan önce, olgunun daha ayrıntılı bir tanımına ihtiyaç vardır. Girişte zaten kısa bir açıklama vardı, ancak bir gökkuşağının daha kapsamlı bir açıklaması:
Gökkuşağı, atmosferdeki su damlacıklarının ufka yakın bir gözlemciye çok renkli bir yay şeklinde görünen güneş ışığını spektral renklerine kırması, yansıtması ve dağıtmasıyla oluşan optik bir meteorolojik fenomendir.
Bir gökkuşağı tipik olarak, doğrudan güneş ışığı ve yağmur damlaları atmosferde gökyüzünün zıt taraflarında aynı anda bulunduğunda oluşur. Güneş ışığının gözlemciye 40 ° ile 42 ° arasında bir açıyla su damlacıkları tarafından yansıtılmasının sonucudur. Gökkuşağı, aslında optik bir yanılsamadan başka bir şey olmayan meteorolojik bir fenomendir. Gerçek bir fiziksel nesne değildir ve ayrıca fiziksel bir konumu yoktur. Doğru koşullar altında bir gözlemcinin konumuna ulaşan basitçe ışık yansır ve dağılır. Genellikle havada yağmur damlaları bulunduğunda ve (genellikle) gökyüzünün karşı tarafında ufukta alçakta doğrudan güneş ışığına maruz kaldığında ortaya çıkar. Bu, gökkuşağının neden normalde batıda sabahları ve öğleden sonra doğuda göründüğünü açıklar. Gözlemlenen çok renkli yay, güneş ışığının kırılıp bir su damlasının arkasından yansımasının bir sonucudur , bu aynı zamanda beyaz güneş ışığını dağıtır ve onu yedi spektral rengine (kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, çivit mavisi ve menekşe.)
Kırmızı (en uzun dalga boyuna sahip renk) 42 derecelik bir açıyla bükülür ve pruvanın dış kenarında görünürken, menekşe (en kısa dalga boyuna sahip renk) 40 derecelik bir açıyla bükülür ve iç kenarında görünür. Yay.
Tüm gökkuşakları teknik olarak tam bir daire şeklindedir , ancak yere çok yakın olduklarından, yalnızca ufkun üzerinde görünen yay gözlemlenir. Bir gökkuşağının teorik merkezi olan antisolar nokta, neredeyse her zaman ufkun altında bir noktada konumlanmıştır. Bir gökkuşağı ve güneş her zaman gökyüzünün karşı tarafında belirir. Sonuç olarak, bir gökkuşağını seyrederken, bir gözlemci her zaman sırtı güneşe dönük olacak şekilde duracaktır. (Güneş ışığı izleyicinin yanından geçer ve su damlacıkları tarafından izleyiciye geri yansır ve dağılır.)
Gökkuşağı Nasıl Gelişir?
Gökkuşağının ne olduğunu ve onu tanımlayan özelliklerin daha iyi anlaşılmasıyla, neden ve nasıl oluştuğunu açıklığa kavuşturmak için gökkuşağının nasıl oluştuğuna bakılması gerekir. Aşağıdaki adımlar, bir gökkuşağının gelişimindeki ilerlemeyi detaylandırmaktadır Bir gökkuşağının gelişmesi için, havada hem su damlacıklarının hem de (doğrudan) güneş ışığının bulunması gerekir.Güneş ve su damlacıkları gökyüzünün zıt taraflarında yer alırken, güneş ışığı atmosferde, tipik olarak bir yağmur duşu şeklinde, tek tek su damlalarının yüzeyiyle karşılaşıp çarpana kadar dolaşır.
Suyun havadan farklı bir yoğunluğu vardır. Sonuç olarak, güneş ışığı bir su damlasına girerken bükülür (kırılır).
Damlacık içinde ışık, gökkuşağının çok renkli bandından sorumlu olan spektral renklerine (kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, çivit mavisi ve mor) dağılır (parçalanır).
Dağılmış ışık damlacığın arkasına ulaşana kadar damlacığın içinden geçmeye devam eder, burada kırılır ve güneş ışığının su damlasına girdiği yönden 40 ila 42 derece arasında bir açıyla yansıtılır.
Yansıyan, dağılan ışık, gelen ışınları görmek için doğru konuma yerleştirilmiş bir gözlemcinin onu bir gökkuşağı oluşturan tanıdık çok renkli yay olarak gördüğü yüzeye geri dönmeye devam ediyor.
Su damlacığının boyutu, bir gökkuşağının boyutunu veya yarıçapını belirler. Bu, su damlacığının kırılma indisinin (bir ortamdan geçerken ne kadar ışığın büküldüğünün ölçüsü) bir sonucudur .
Gözlemciler gökkuşağını bir yay olarak görüyorlar çünkü güneşin karşısındaki damlacıklar ışığı izleyiciye yaklaşık 42 derecede geri yansıtıyor. (Gökkuşakları hayali bir daire oluşturur, ancak kişi yalnızca ufkun üzerinde görünen yayı görür.)
Bir gökkuşağının oluşumunda yer alan başka süreçler ve aynı zamanda görünüşünü etkileyen daha fazla faktör vardır, ancak bunlar, bu meteorolojik fenomenin gelişiminde yer alan kilit adımlardır.
Gökkuşakları Türleri
Bir gökkuşağını ve oluşumunu tanımlayan ilkeler şekil olarak kalsa da, küçük farklılıklar ve ek faktörler farklı gökkuşakları türlerine neden olabilir. Aşağıdakiler, birincil gökkuşağının yanı sıra en yaygın gökkuşağı türlerinden bazılarıdır:
Çift gökkuşağı
Tam Dairesel Gökkuşağı: Gezegenin yüzeyinden genellikle yalnızca gökkuşağının yayı görülebilmesine rağmen, örneğin bir uçaktan veya yüksek dağ zirvesinden yüksek bir konumdan tam dairesel bir gökkuşağını görmek mümkündür.
Çift Gökkuşağı: Bir yağmur damlasının birden fazla iç yansıması olabilir. Bu genellikle, birincil yayın dışında görünen ikinci yay ile çift gökkuşağına yol açar. Spektral renkleri, içte kırmızı ve dış kenarda mor olmak üzere ters çevrilmiştir.
İkiz Gökkuşağı: Farklı büyüklükteki yağmur damlalarının bir sonucu olarak ve aynı tabandan kaynaklanan çok nadir ikiz gökkuşağı bazen meydana gelir. Çift gökkuşağının aksine, spektral renkler her iki gökkuşağında da tam olarak aynı sıradadır.
Yansıyan Gökkuşağı: Nispeten sakin bir su kütlesinden bakıldığında, ışık önce atmosferdeki su damlacıklarıyla karşılaşır ve yansıtır, ancak aynı zamanda gözlemciye ulaşmadan önce su yüzeyinden yansır ve yansıyan bir gökkuşağı ile sonuçlanır.
Tek Renkli Gökkuşağı: Nadir durumlarda, ufka yakın yağmur sağanakları yeşil, mor ve daha kısa dalga boylarına sahip diğer spektral renklerin saçılmasına neden olabilir. Bu, muhteşem kırmızı (veya tek renkli) gökkuşağının oluşumuna yol açabilir .
Fogbow: Bir fogbow güneş ışığı genelde sis şeklinde, çok küçük su damlacıklarının karşılaştığında oluşur. Mikro damlacıklar, farklı spektral renkleri, temelde birbirlerini ortadan kaldıracak ve ağırlıklı olarak beyaz bir yay sergileyecek kadar dağıtır.
Süpernümerik Gökkuşağı: Bir süpernümer gökkuşağı, birincil gökkuşağının menekşe (iç) sınırının içinde daha küçük pastel renkli bantlar göründüğünde oluşur. Boyut olarak 1 milimetreden küçük su damlacıklarının varlığının sonucudur.
Yüksek Dereceli Gökkuşakları: Daha önce de açıklandığı gibi, bir su damlacığı içinde ışığın birden çok yansıması meydana gelebilir ve bu da çift gökkuşağı ile sonuçlanır. Ancak, nadiren görülebilen üçüncü ve dördüncü derece gökkuşaklarıyla sonuçlanan daha fazla yansıma meydana gelebilir.
