Meteore Luminose/L'Arcobaleno/Descrizione sintetica/I.
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§ 1.
| La teoria delle ondulazioni precede e determinai fenomeni di diffrazione cosi esattamente come la teoria della gravitazione i movimenti dei corpi celesti. |
Schwerd.
La teoria dell’arcobaleno forma oggi una delle parti più complete della teoria fisica della luce.
Quando nella regione a cui rivolgiamo il nostro sguardo l’orizzonte è attraversato da una corrente di gocciole acquee e il sole declina o s’innalza dietro di noi la nostra prospettiva si allieta nel dipinto arco dell’iride.
L’arcobaleno presenta due archi concentrici ad intervallo assai grande uno dall’altro e il cui centro corrisponde al punto del cielo ove rimarrebbe proiettata nella direzione dei raggi del sole, la testa dell’osservatore.
L’arco interiore è disposto in modo che il violetto è al didentro, al di fuori il rosso; fra l’uno e l’altro l’indaco, il turchino, il verde, il giallo e l’aranciato.
Nell’arco esteriore, di cui i colori sono assai men vivaci, l’ordine della serie riscontrasi invertito.
Scorgesi talvolta un’altro arco disposto nell’ordine stesso del primo e che s’incurva pallidissimo ed ampio nello spazio de’ cicli.
Si osserva di frequente l’arcobaleno nelle goccie d’acqua che si dispiccano in una estrema suddivisione e si sollevano a nembi dalle cateratte dei fiumi. La grande cascata del Niagara, descritta dal Capellini e poetizzata dal Regaldi nel suo nuovo volume di lirica scientifica, s’aderge fra l’Eriè e l’Ontario ravvolta al disotto in una nube da cui si svolgono al nostro occhio iridi svariate che si modificano sensibilmente secondo la diversa inclinazione del sole.
Strane particolarità offre talvolta questo fenomeno meteorico. In certi casi si avverte un’iride a doppia curvatura, dipinta sulla superficie di un cono il cui vertice corrisponde all’occhio dello spettatore. Vedesi non di rado un’arcobaleno nelle bollicine di rugiada deposte sulle cime dei fili d’erba di un prato. Archi orizzontali si veggono ancora in mare allorquando i suoi flutti agitati lanciano con forza nell’aria in forma di larghi spruzzi una quantità stragrande di minutissime goccioline. Simili iridi, chiamati arcobaleni marini, si mostrano quasi sempre ben poco distinti a cagione forse della irregolarità delle goccie.
Nelle regioni polari, o sulle vette dei monti, quando il sole è sopra o presso l’orizzonte, l’ombra di una persona è proiettata nella nebbia, e il suo capo apparisce accerchiato da anelli o circoli colorati è concentrici, il cui numero varia da uno a cinque. Il dottore Scoresby vide una volta quattro di questi anelli intorno all’ombra della sua testa, mentre egli stavasi fra il sole e una bassa e folta nebbia: il primo anello si componeva di striscie concentriche bianche, gialle, rosse e porporine, il secondo si componeva di striscie concentriche turchine, gialle, rosse e porporine; il terzo di verdi, bianche, giallastre, rosse e porporine, e nel quarto le striscie erano verdastre e più cupe negli orli. Green all’altezza di due miglia, vide l’ombra del suo pallone circondata da tre anelli colorati, in una nuvola sottostante1.
Ulloa e Bougner, soggiornando sul Pichincha, videro un fenomeno analogo, il quale essi giustamente attribuirono ad una formazione di arcobaleni. Ulloa così descrive la meteora:
“La cima del monte era interamente coperta di dense nubi: il sole sorgendo dissipò quelle nubi e non rimasero nel cielo che leggieri vapori difficili a distinguersi. Tutto ad un tratto dal lato opposto a quello ove sorgeva il sole ciascuno dei viaggiatori scorse ad una dozzina di tese dal luogo da esso occupato la sua immagine riflessa nell’aria come in uno specchio; la immagine era posta al centro di tre arcobaleni coloriti di varie tinte ad una certa distanza da un quarto arco di un solo colore. La tinta più esterna di ogni arco era carnicina o rossa; quella successiva era aranciata, la terza gialla, la quarta paglierina, l’ultima verde; tutti gli archi erano perpendicolari all’orizzonte; si muovevano e seguivano in tutte le direzioni la persona di cui circondavano l’immagine a foggia di aureola. Notevole poi era il fatto che, sebbene i varii viaggiatori fossero riuniti in un solo gruppo, ciascuno di essi non vedeva il fenomeno che relativamente a sè stesso, e negava che si ripetesse per gli altri. L’estensione degli archi andò progressivamente aumentando in proporzione dell’altezza del sole; al tempo stesso i loro colori si dileguarono, gli spettri divennero sempre più pallidi e confusi e finalmente il fenomeno cessò del tutto. Al principio dell’apparizione la forma degli archi era ovale; verso la fine si mostrò perfettamente circolare.„
Mi sono diffuso più che non convenga in una memoria come la mia, in queste descrizioni complessive delle varie apparenze di iridi avvertite dagli scrittori, premendomi anzitutto di distinguere questi fenomeni dagli aloni coi quali nei libri sono il più delle volte stranamente confusi. Gli aloni, che circondano il sole con ampi cerchi o con una combinazione complicata di cerchi2 e che, prodotti dal cadere della luce sopra minuti cristalli di ghiaccio sospesi nell’atmosfera sono frequenti e splendidi nelle alte latitudini, rimangono situati fra l’osservatore e il sole3 mentre le glorie, le corone e gli altri anelli colorati concentrici di cui si è parlato in questo paragrafo, stando alle osservazioni dei viaggiatori, appartengono evidentemente al tipo arcobaleno.
Il presente cenno descrittivo dell’iride sarebbe tuttavia incompiuto ove non si facesse subito menzione degli archi secondari o supplementari che quando il fenomeno è molto spiccato, si veggono dal lato concavo dell’arco interno e dal lato convesso dell’arco esterno, in forma di striscie colorate verso la parte culminante della duplice curva luminosa.
Merita inoltre di essere ricordata una specie singolare di arcobaleni, detti incrociati e rovesciati.
Se i raggi solari si riflettono sulla superficie di un’acqua tranquilla, sappiamo che seguono quella direzione stessa che seguirebbero se partissero dalla immagine simmetrica del sole formata da quello specchio liquido. Ed ecco quindi che essi possono dar luogo alla formazione di due arcobaleni, il cui centro sarà collocato sulla retta congiungente l’occhio dell’osservatore col centro dell’immagine del sole. Supposto ora che la pioggia cada dal lato opposto a questo astro, sarà permesso di vedere, indipendentemente dai due archi diretti, uno o due altri archi simili ai primi nei colori, aventi lo stesso diametro apparente ed incrociaci i primi in parecchi punti. Tuttavia rarissime volte è sensibile l’arco secondario.
Quando il sole è molto elevato al di sopra dell’orizzonte nel caso della produzione di un arco per riflessione, può avvenire che si formi un cerchio intero; se allora la porzione superiore si dilegua, rimanendo soltanto l’inferiore si ha l’arco rovesciato.
- ↑ Maria Somerville. — Connessione delle scienze fisiche. Sezione XVIII. Geografia fisica, vol. I c. 24, § 6.
- ↑ Tale fu quello veduto a Pietroburgo il 29 giugno 1790.
- ↑ Young ha ottenuto anelli iridescenti facendo passare la luce di una candela attraverso una lastra di vetro cosparsa di polvere di licopodio. Ciò non esclude la distinzione qui adottata.