Domenica scorsa nelle regioni innevate sono stati visibili splendidi aloni solari. L'alone è un fenomeno ottico impressionante, soprattutto quando è visibile il parelio, come hanno riportato le numerose foto degli utenti sulla nostra applicazione.
Un alone si forma quando tra il sole e l'osservatore sono presenti dei cristalli di ghiaccio. Essi possono trovarsi sia nelle nubi ad'alta quota, come i cirrostrati, sia più vicino al suolo, quando ad esempio è presente nebbia o quando i cristalli di ghiaccio vengono sollevati dal forte vento che soffia sui pendii innevati. In quest'ultimo caso, se il cielo è azzurro l'alone risulterà molto fotogenico.
Questi aloni si formano quando la luce solare viene rifratta attraverso i minuscoli cristalli di ghiaccio sospesi nell'atmosfera. I cristalli di ghiaccio hanno la forma di una piastra o colonna esagonale (6 lati), con gli angoli delle facce laterali sempre a 60° tra loro. Un raggio di luce che attraversa un cristallo di ghiaccio subisce una prima rifrazione perchè cambia il mezzo attraverso il quale si diffonde, passando dall'aria al ghiaccio. Una seconda rifrazione avviene uscendo da un'altra faccia del cristallo, quindi passando da ghiaccio ad aria. A causa di questa doppia rifrazione, il raggio di luce esce dal cristallo con una direzione inclinata di circa 22° rispetto alla direzione di entrata. Quello che l'osservatore vede è quindi l'insieme di tutti i raggi di luce che vengono rifratti nella sua direzione, che per ragioni geometriche formano un cerchio attorno al Sole. Poiché le componenti luminose di colore diverso vengono rifratte con angoli leggermente diversi (il blu viene “piegato” un po' più del rosso), gli aloni appaiono scomposti nei vari colori dell'iride, un po' come avviene nel caso dell'arcobaleno. All'interno dell'alone si può vedere una gradazione sul rosso, all'esterno sul viola.
Gli aloni osservati domenica scorsa hanno rivelato anche il parelio, che consiste in due repliche dell'immagine del Sole, poste orizzontalmente ai suoi lati. Sono noti anche come “falsi soli” o “cani solari”. Il parelio è allineato sul cerchio paraelico, ben visibile ad esempio nell'immagine del titolo. In alcune immagini è visibile anche una colonna luminosa, come quella qui sotto.
Il diagramma seguente mostra i diversi tipi, o parti, di aloni che si possono osservare, a seconda di vari fattori (posizione del sole rispetto all'orizzonte, orientamento dei cristalli di ghiaccio, ecc.) Il fenomeno più frequentemente osservato è il “piccolo” alone a 22° (figura 1).
La durata di questo fenomeno ottico varia notevolmente, da pochi secondi a diverse ore. Anche la luna può dare origine ad aloni, quasi sempre di colore bianco, poiché i colori sono più difficili da percepire per l'occhio umano durante la notte.
Un alone molto completo è raramente visibile. Ecco un buon esempio scattato il 30 gennaio 2014 nella Repubblica Ceca, sulle Montagne Metallifere. Ecco il link per visualizzare le spiegazioni dettagliate di ogni parte dell'alone (Cloud Atlas, WMO).
Per saperne di più:
Un sentito ringraziamento ai fotografi che ci hanno mandato tutte queste belle foto!