А вот какое гало довелось увидеть и описать в один из летних дней 1790 года петербургскому ученому Т. Ловицу. Он даже зарисовал открывшуюся перед ним картину: солнечный диск обрамляли два радужных круга — один больше, другой меньше; сверху и снизу к ним примыкали яркие полудуги, похожие на широкие рога. Солнце и радужные круги пересекала белая полоса, прочерчивающая параллельно горизонту небо. В местах ее пересечения с малым радужным кругом сияли два ложных солнца; их стороны, обращенные к настоящему светилу, были красны, а от противоположных краев тянулись длинные светящиеся хвосты. Три таких же сверкающих пятна виднелись и против солнца — на белой полосе. Шестое, очень яркое, блестело на малом радужном круге выше солнца. Позднее подобные гало неоднократно наблюдали и описывали многие ученые.
Надо сказать, что далеко не всегда эти диковинные атмосферные явления бросаются в глаза всем. Чаще их удается заметить лишь очень внимательным наблюдателям. Но если собрать вместе все свидетельства, то оказывается, что гало не столь уж редки. Например, в Молдавской ССР, в Кишиневе, по наблюдениям республиканской обсерватории, за пятнадцать лет гало появлялось: в январе — 30 раз, в марте — 47, в мае — 74, в августе — 17. Но их наблюдали единицы.
А когда в небесной вышине возникают такие же, но более яркие оптические эффекты, их видят уже сотни. И тогда расцветает суеверие… При этом человеческая фантазия, воображение дополняют увиденное подробностями, которые придают картине явно мистический оттенок. Многое здесь, конечно, решают предрасположенность к иллюзиям и связанный с ней психический настрой. Ведь когда мы говорим об отношении человека к природе, к тому, как он ее понимает и оценивает, то обычно имеем в виду и его мировоззрение. Но большую, а порой и решающую роль играет здесь мировосприятие, мироощущение.
В этом и кроются истоки суеверных представлений у многих и многих людей даже в нашем XX веке. Да, они знают, что мир живет по определенным законам. Они не верят в древние сказки о чудесных вознесениях на небо или о сотворении мира за шесть дней. Но… Где-то в глубинах психики у иного затаилось не объясненное пока еще наукой чувство ожидания, если хотите, даже присутствия чего-то неведомого и значительного — того, чему под силу изменять ход событий, влиять на нашу судьбу. Это неосознанное, но живущее в нас начало и заявляет о себе, когда человек встречается к неизведанным, необыденным. А уж если сознание прямо блуждает в темных закоулках мироздания, построенного религией и суевериями, то удивительно ли, что данная личность воспринимает многие явления природы в совсем искаженном обличье.
Яркой иллюстрацией к сказанному может служить запись в дневнике одной монахини. В январе 1877 года она во время сильного мороза увидела, как на небе по обеим сторонам солнца возникли две золотые чаши, а в чашах — кресты; над солнцем висел серп, лезвие его было синее, рукоятка огненная; само солнце находилось внутри гигантского креста. Женщина наблюдала сложное гало, но религиозная фантазия помогла ей увидеть несуществующие и золотые чаши, и огненный серп.
Между тем данный атмосферный феномен — яркий пример того, как обманчива бывает иной раз внешняя форма того или иного природного явления. Стоит лишь заглянуть в его реальный механизм — и от тайны не остается следа. Так и здесь. Все разновидности гало — как простые, так и сложные — объясняются на уровне физических законов оптики, которые изучаются в средней школе.
Метеорологи уже давно обратили внимание на то, что при гало солнце затянуто дымкой — тонкой пеленой высоких перистых или перисто-слоистых облаков. Они плавают в атмосфере на высоте шести-восьми километров над землей и состоят из мельчайших кристалликов льда, которые чаще всего имеют форму шестигранных столбиков или пластинок.
Атмосфера не знает покоя. И ледяные кристаллики, спускаясь и поднимаясь в потоках воздуха, то, подобно зеркалу, отражают, то, подобно стеклянной призме, преломляют падающие на них солнечные лучи. Некоторые из таких — отраженных и преломленных — лучей могут попадать к нам в глаза. Вот тогда-то мы и видим гало.
Кстати, не всякие перистые облака дают яркое, хорошо заметное гало. Для этого нужно, чтобы они были не слишком плотными (солнце просвечивает), и в то же время в воздухе должно находиться достаточное количество ледяных кристалликов. Случается, что гало возникает при совсем чистом, безоблачном небе. Это значит, что высоко в атмосфере плавает много отдельных ледяных кристалликов, но без облачного образования. Так случается в ясные дни зимой.
…В вышине появился светлый горизонтальный круг, проходящий через солнце и опоясывающий небо параллельно горизонту. Как он возник?
Специальные опыты (их неоднократно проводили ученые) и расчеты показывают: такой круг — результат отражения солнечных лучей от боковых граней шестигранных кристалликов льда, плавающих в воздухе в вертикальном положении. Лучи солнца падают на них, частично преломляются, частично отражаются, как от зеркала, и улавливаются глазом наблюдателя. А тут вступает в права одна особенность зрительного восприятия. Наш орган зрения не может заметить искривления световых лучей. И мы видим изображение солнца не там, где оно находится в действительности, а на линии, идущей от глаз.
Можно сказать, что это очень похоже на то, как мы воспринимаем в зеркале изображение электрической лампочки рядом с ней самой. Ведь каждый из множества находящихся в воздухе вертикально плавающих кристалликов несет нам свое изображение солнца. А у нас в глазах они сливаются в сплошной светлый круг. А рядом — реальное светило.
Другой случай — отражение и преломление солнечного света маленькими кристалликами льда, плавающими в морозном воздухе. Оно порождает светящийся столб. Тут в игре света участвуют ледышки уже в виде пластинок. Нижние их грани отражают лучи скрывшегося за горизонтом солнца, и мы вместо него самого наблюдаем некоторое время уходящую в небо от горизонта светящуюся дорожку — искаженное отражение солнечного диска.
Аналогичным явлением любовался каждый в лунную ночь, стоя на берегу моря или озера. Глядя на лунную дорожку, мы видим ту же игру света — зеркальное отражение луны, сильно растянутое из-за того, что поверхность воды подернута рябью. Слегка волнующаяся вода отражает падающий на нее свет так, что человек воспринимает как бы многие десятки отдельных отражений ночного светила. Из них и складывается воспетая поэтами лунная дорожка.
А обратите внимание в морозный вечер на уличные фонари. Возможно, вы и тут заметите гало, порожденное в изобилии присутствующими в воздухе ледяными кристалликами или снежинками. Гало в виде большого светлого столба может возникнуть и во время снегопада: бывают зимой такие дни, когда снежинки как бы плавают в воздухе, а сквозь неплотные облака упрямо пробивается солнечный свет.
При гало-круге, опоясывающем солнце, «виновниками» служат те же ледяные кристаллики, но шестигранной формы, которые тоже и отражают, и преломляют свет. Большинство солнечных лучей, падающих на микроскопические шестигранники, рассеивается, и мы их не видим. Но некоторые, отраженные льдинками, достигают наших глаз. Такие кристаллики располагаются на небе по окружности вокруг солнца. Все они кажутся нам освещенными. В этом месте мы и наблюдаем радужный круг.
Почему радужный, понять нетрудно. Ведь, проходя через призму, луч света не только преломляется, но и разлагается на спектральные цвета. Оттого внутренняя часть гало-круга и окрашена красным, а внешняя — синеватым цветом. Замечено, что сам он всегда более ярок по бокам. Это потому, что здесь пересекаются два гало — вертикальное и горизонтальное.
И ложные солнца образуются чаще всего именно в месте пересечения. Наиболее благоприятные условия для их появления складываются тогда, когда светило находится невысоко над горизонтом и часть диска нам уже не видна. Какие кристаллики участвуют в этом «представлении»? Ответ на вопрос дали специальные эксперименты. Оказалось, что ложные солнца появляются благодаря шестигранным льдинкам, по своей форме напоминающим… гвозди. Они плавают в воздухе вертикально, преломляя свет своими боковыми гранями.
А третье «солнце» возникает тогда, когда над настоящим солнцем просматривается лишь одна верхняя часть гало-круга. Порой этот отрезок дуги — светлое пятно неопределенной формы. Иногда такие ложные солнца не уступают по яркости реальному светилу. Описывая подобные случаи, древние летописцы упоминали не только о трех солнцах на небе, но и об отрубленных огненных головах и т. п.
Теперь уже, думается, нетрудно понять, как образуются в небе светящиеся кресты; которые и в наш век пугают иных людей. Разгадка в том, что не всегда мы видим ту или иную форму гало полностью, Зимой, при больших морозах, как уже сказано, по обе стороны солнечного диска появляются два светлых Пятна — части вертикального гало-круга. Так бывает и с проходящим через солнце горизонтальным кругом. Чаще видны лишь те его части, которые примыкают к светилу — на небе вырисовываются как бы два светлых хвоста, тянущиеся от него вправо и влево. Части вертикального и горизонтального кругов при этом пересекаются и образуют два креста по обе стороны от солнца.
