Ако дъгата представлява пречупване на слънчевите лъчи във водните капки,

Ако дъгата съставлява изкривяване на слънчевите лъчи във водните капки, по какъв начин би изглеждала дъгата на планета с две слънца? Без да задълбаваме прекомерно доста за образец, дано поговорим за Татуин от вселената на „ Междузвездни войни “.

Дъгата на планета с две светила постоянно ще бъде умножена по две. Обикновената единична дъга ще се трансформира в двойна дъга, двойната дъга ще се трансформира в четворна дъга и така нататък За да разберем за какво това е по този начин, първо би трябвало да разгледаме законите за формиране на дъгата и пречупването на светлината.

Какво съставлява дъгата

От научна позиция три съществени процеса са виновни за образуването на дъгата: пречупването, отразяването и разсейването на светлината във водните капки. Слънчевият лъч, попаднал в капката, се забавя и отклонява, като се разделя на набор от цветове, вариращи от алено до виолетово. Част от тази светлина се отразява от вътрешната повърхнина на капката и излиза на открито, създавайки ярка дъга. Ъгълът, под който виждаме дъгата, е строго избран: към 42 градуса.

Защо 42? За благополучие, това не е отговорът на въпроса за живота, Вселената и всичко останало, тъй че можем да го разбираем. Представете си едно идеално кръгло тяло. Когато един безоблачен лъч попадне на неговата повърхнина, той освен се отразява, само че и минава по-навътре, пречупва се (т.е. отклонява се от правия път) и достигайки до противоположната стена на капката, се отразява от нея като от огледало, с цел да излезе по-късно на открито, още веднъж пречупен.

Повечето лъчи, един път попаднали в капката, не могат да се върнат назад към наблюдаващия. Светлината излиза от капката с оптимален интензитет и бляскавост единствено под ъгъл от 42 градуса за алената светлина и към 40 градуса за виолетовата светлина. Това е „ магическият “ ъгъл, под който би трябвало да погледнем капката, с цел да забележим дъгата.

Пречупване на светлината под ъгъл от 42 градуса в капка вода

А в този момент си представете милиарди такива капки в небето след дъжд. Слънцето грее зад вас. Всяка от тези капки изстрелва светлина във всички направления. Но единствено тези капки, които се намират в небето под ъгъл от 42 градуса от въображаемата линия, свързваща вашата глава със Слънцето, ще изпратят своя интензивен лъч непосредствено към окото ви.

По този метод всички тези „ вярно “ ситуирани капки образуват великански конус, чийто връх е тъкмо в окото ви, а основата му се разгръща по цялото небе. Основата на този конус е точно тази цветна дъга. И тази дъга наложително се появява в противоположната на Слънцето част на небето.

Вие безусловно виждате не една цяла дъга, а доста капки, всяка от които сега работи като дребен проектор, ориентиран тъкмо към вас. Друг наблюдаващ, който стои наоколо, ще види дъга, основана от друг набор от капки. Затова можем да кажем, че всеки човек вижда своя лична, неповторима дъга.

Множествените дъги

Дъгата рядко се появява сама. Често можете да наблюдавате двойна дъга, при която втората дъга, по-широка и по-бледа, се намира над главната. Нейните цветове се движат в противоположен ред – от лилаво от вътрешната страна до алено извън.

Това събитие се изяснява с обстоятелството, че пътят на лъча вътре в капката на втората дъга е по-дълъг. Лъчът има време да се отрази не един път, а два пъти. Този по-дълъг път „ прекатурва “ геометрията, заради което ъгълът, под който виждаме втората дъга, става по-голям – към 50-53 градуса. Ето за какво тя постоянно е над главната дъга, а редът на цветовете в нея е огледален.

Тройна дъга

Има и още по-сложни разновидности – тройни и даже четворни дъги, провокирани от три или четири отблясъци. Тези феномени обаче се срещат извънредно рядко, защото при всяко отражение светлината губи интензитет и дъгите стават съвсем невидими с просто око, макар че в действителност постоянно са там.

В допълнение към класическите дъги природата основава и други удивителни форми. Например обърнатата дъга, или дъгата покрай зенита, се появява високо в небето, когато светлината минава през ледените кристали на пухкавите облаци. Мъгливата дъга, или глория, се появява в мъглата и наподобява като белезникава дъга без ярки цветове. Лунната дъга, основана от лунната светлина, наподобява съвсем монохромна заради особеностите на нощното зрение.

Дъгата на Татуин

Нека се върнем към въпроса, подложен в заглавието. Ако една хипотетична планета, да речем Татуин, се върти към двойка близко ситуирани звезди, какви дъги ще има в нейното небе? На първо място си коства да решим къде се намират двойните светила. Съществуват два разновидността: а) двойна звезда в центъра на системата, към която се въртят планетите, и б) две звезди в разнообразни краища на звездната система, като планетите се въртят към едната от тях, а втората звезда се върти към първата.

В първия случай нейното небе ще бъде украсено с двойни дъги. Всяко величие щеше да основава своя лична дъга, чийто брой постоянно би бил кратен на две. С други думи, в небето на такава планета в никакъв случай няма да има единствено една дъга, а постоянно две, четири или повече. Ако светилата са задоволително отдалечени едно от друго (84 градуса), дъгите даже няма да се допират, само че в случай че са близо, дъгите постоянно ще се пресичат, създавайки комплицирани модели. В местата на секване цветовете се смесват, образувайки нови нюанси, а тъмните линии в зоната сред дъгите стават още по-изразителни. Освен това, заради другия интензитет на светлината от двете слънца, едната дъга може да бъде по-ярка от другата, добавяйки асиметрия в небето.

Приблизително по този начин биха изглеждали дъгите на Татуин

Във втория случай небето би имало доста разнообразни цветове в другите области, което би затруднило прогнозирането на образуването на дъга на такава планета. Едната звезда би могла да свети по-ярко, а другата да не е по-ярка от Луната, и заради разположението на звездите в другите райони на небето дъгата би могла да се образува на правилото на земната дъга. Защото всяка звезда би светила на друга страна на света.

Не е единствено Татуин

Извънземните дъги са напълно действителни. Така да вземем за пример от Титан, спътника на Сатурн, вали течен метан, а атмосферата му е наситена с въглеводородна „ влага “. Тук дъгата би изглеждала друго: заради другия индикатор на изкривяване на метана дъгата би била по-голяма – с радиус съвсем 49 градуса. Цветовете на такава дъга, въпреки и да подхождат на земния ред, биха били приглушени поради оранжевата мъгла, обгръщаща Титан. Освен това, защото метанът е по-малко компактен и вискозен от водата, капките биха били по-големи и дъгата би била по-неясна. Интересно е, че заради особеностите на атмосферата на Титан забележимите дъги може да са необичайност, само че те биха се появявали по-често в инфрачервения набор. За да ги следят, бъдещите откриватели ще се нуждаят от специфични принадлежности, способни да улавят невидимите за окото талази.

Заключение

Дъгите на една планета с две слънца биха били по-сложни, в сравнение с Земята. Дъгите постоянно ще бъдат кратни на две и ще се пресичат по най-причудливи способи.