觀看日柱(Sun Pillar)由低空的太陽(有時甚至在地平線之下)向上延伸(有時向下),記錄你能看到它的頻繁程度、當時的太陽仰角高度、何時有最大的可見程度、最後看到它的時間,並測量日柱的長度。記錄當時出現的其它暈象(若有的話),可以幫助你判斷日柱是由鉛筆形狀或板狀冰晶造成的。若在飛機或高山上,試著搜尋下日(Subsun);當最簡單形狀的雪(單冰晶,沒有長成六角形的雪花)在空中飄落時,搜尋日紋(Sunstreak)。最後,試著看到相當少見的雙日(Double Sun),將它由日柱中分辨出來。
日柱是一道垂直的光柱,當太陽在低空時,有時可以看到它自太陽向上延伸,向下延伸則更為少見。絕大部份的情形是由飄浮在空中且幾乎都呈水平方向的板狀冰晶反射太陽而形成的。格林勒博士(Robert Greenler)曾以電腦模模擬太陽仰角較高時,例如:10°甚至20°,若要生成日柱,則必須由鉛筆型的冰晶產生反射才行。不論是什種情形,日柱不牽涉到折射作用,所以它不會有自己的色彩,通常是金色、橘色、或低空太陽的紅色。
請你測量日柱延伸的長度,它們很少能超過15°以上。並記錄當時太陽的高度,如果太陽當時在地平線之下,記錄確實的日期、時間和觀測地點的經緯度(可以計算出當時太陽的位置)。
如果當時太陽的仰角高度在10°以上時,我們可以斷定日柱是由鉛筆形狀的冰晶造成的;但如果太陽不到那個高度而產生日柱,則板狀或鉛筆形狀冰晶都有可能。要分辨的方法是記錄當時是否還有其它的暈象,通常鉛筆形狀的冰晶產生的日柱會伴隨上暈切弧(外接暈的一種,參考觀天習題八十二)。如果上暈切弧和日柱在相當時間後依然可見,而其它暈象(尤其是幻日)卻不可見,你可以斷定是由鉛筆形狀的冰晶造成的。
搭乘飛機當然所費不貲(本觀天入門之目標是零成本或極低成本),因此你剛好有機會在飛機上,千萬別錯過尋找由冰晶反射在你下方很低天空的太陽所造成的日柱之機會。下日是偶爾會出現在太陽正下方甚至是在太陽未隱沒時出現在地平線之下的明亮橢圓形光斑,有時還被報告為幽浮(UFO)。如果你在高山上,約在腳下的假想平面上有足夠多的最簡單形式的雪(單冰晶)飄浮著,你也有可能看到下日。不過此時若出著太陽並同時下雪,你比較有可能看到的是日紋,它是日柱自太陽向下延伸,但不是在天空中,而是顯印在遠方的地景(通常是高山)之前。若有更多的雪並造成其它的暈象,將在下一個觀天習題中討論。
最後,有一個非常奇特的天空異象唯有日柱才能作最合理的解釋,那就是雙日(參考觀天習題四十八)。有時候複製的太陽就剛好在太陽上方,不由得你不信。近代著名的天文學家明納爾特(Minnaert)曾提到幾個罕見的例子,複製的太陽出現在太陽下方,甚至出現兩個或三個。但他也說:「這個現象可能只是因為雲層不均勻分佈,日柱的光線在某一位置剛好被增強了」。筆者也不能確定。你若有機會看到雙日,畫下來或拍攝照片,記錄一切相關資訊。
問題
一、你看到日柱的次數有多麼頻繁?當時太陽的仰角高度為何?日柱有多長?每個階段的可見程度、最後看到它的時間為何?
二、當時還出現哪些暈象?它們可以協助你判斷低空太陽的日柱是由鉛筆形狀或板狀冰晶造成的嗎?你看過的日柱最長有多長?最亮有多亮?你曾看過高空太陽產生的日柱嗎?
三、你是否曾在飛機上或高山上看過下日?當時它在地平線下幾度?外觀特徵為何?若冰晶約出現在腳下的平面,你是否曾看過日紋?當時太陽的仰角高度為何?冰晶離你要多麼近?
四、你是否看過雙日?它的外觀特徵為何?當時太陽的仰角高度為何?其它細節?
0 留言:
張貼留言