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2020年9月 4日 (金)

地面の下の虹

妙なタイトルですが気にせずお読みください。

0827_10niji1 2020.8.27
TBSの6時半過ぎの森田さん・ホランさんの気象情報での写真。
「午後6時ごろの横浜上空」だそうです。
なんだか不思議な虹ですね。
ヘリコプターで上空から撮影したものだそうです。
ヘリコプターは雲の底と同程度か少し低いくらいの高度で飛んでいるように見えます。
で、雲の下には雨が降っていて虹ができる条件がある。ところが雲の上は雨粒もなく虹の出来る条件ではない。
そのために雲の下だけに虹が出現したのですね。
低い雨雲のようですから、雲の底の高度は500mあるのかなぁ、よくわかりませんが。(東京スカイツリーのてっぺんが隠れるくらいかな、と一応考えての数字です)
0827_10niji2
まったく、不思議な虹です。
これがね、地上からの撮影でこうなっているのなら、ま、虹の脚の部分だけが現れたということになるでしょうが。
雲と同じ高さから撮影して、その高度より下の部分が見えているということに、なんだかなぁ、なのです、私は。

★普通の虹
Rainbow_circle1
地面に立っている人が虹を見る。
  太陽高度+虹を見上げる角度=42度・・・①
という式で表現される角度のところに虹のてっぺんがあります。

★今回の虹
8月27日横浜市で18:00の太陽高度は2.5度でした。(日没は18:15)
非常に太陽高度が低い。ほとんど水平だといってもいいくらい。
ですから、もし虹の全貌が見えたら、地面より上に見える虹のてっぺんはかなり高い。見上げる角度は約40度。

★さて
↓この図を見てください。
Rainbow_20200902161601
Aに観測者がいて、ABが平らな地面であるとしましょうか。
①の式から、上の図では太陽高度が0度になっていますので虹を見上げる角度は42度。ORの部分が見えます。
地面より下の部分OR’は見えません。(点線で表示しました)

高い空を飛ぶ航空機から虹が見えた場合、虹が円を描くことがあります。それは、ここで点線で描いた部分も見えるからなのです。

さて、図の解釈を変えます。
ヘリコプターに乗ったカメラマンがAにいる。雲とヘリコプターが乗る面がABだとしたらどうなるでしょう。
雲の上には水滴がない。雲の下には水滴がある。ということは、TV画面の虹は、赤い実線部分がなくて、下の赤い点線部分の一部が見えているのではないか、と考えたわけです。

雲とヘリコプターが乗るAB面を仮に「地面」と呼べば「地面の下」の虹が見えているのではないか。そう表現してみました。
太陽高度0度の太陽光を真後ろから受けて地面に立つ人に「見える虹」と同じ状況でしょう。
それを何百mか上空にスライドした出来事ではなかったでしょうか。で、地面に立っていたら見えないはずの地面の下の部分の虹が見えたのではないか。

妙なことを考えました。いかがでしょうか。
私の推論ですが、検討してみてください。

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