28/01/2016

Thực tế có đến 12 loại cầu vồng khác nhau

Đây có thể là một tin sốc với bạn nhưng sự thật là mọi điều bạn biết về cầu vồng hoàn toàn KHÔNG CHÍNH XÁC.

Không chỉ vì tất cả chúng không hẳn có đủ 7 màu, điều đã làm nên câu thành ngữ nổi tiếng Richard of York Gave Battle in Vain (hoặc bất cứ phiên bản nào khác của nó), mà còn vì độ đậm của chúng không hoàn toàn phụ thuộc vào kích thước của hơi nước trong không khí.

rainbow

Theo nghiên cứu được giới thiệu trong Hội nghị Mùa thu của Ủy ban Địa Vật lý Hoa Kỳ, có 12 loại cầu vồng khác nhau, mỗi loại có thể được nhận dạng nhờ vào số lượng và sự pha trộn màu sắc của cầu vồng đó so với số còn lại.

Người đứng đầu của nhóm nghiên cứu Jean Ricard, thuộc Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng Quốc gia của Pháp, giới thiệu một cách phân loại các mẫu cầu vồng mới, đồng thời giải thích rằng rất nhiều điểm khác nhau giữa các loại cầu vồng được tạo ra bởi vị trí của Mặt trời trên bầu trời. Điều này chống lại mọi giải thích trước đây về sự đa dạng của cầu vồng, cho rằng sự khác nhau là do kích thước của phân tử nước trong không khí.

Để phản bác lại lý thuyết có sẵn, Ricard và nhóm đã trình ra một bộ ảnh của khá nhiều loại cầu vồng khác nhau, một số xuất hiện với không hơn một vạch ánh sáng đỏ. Họ giải thích rằng hiệu ứng này có được do Mặt trời ở rất thấp trên bầu trời, đặc biệt vào thời điểm mặt trời mọc và lặn. Dưới điều kiện này, ánh sáng của mặt trời đã đi qua khí quyển Trái đất nhiều hơn so với khi mặt trời ở trên đỉnh. Chính vì vậy, chỉ có ánh sáng đỏ với bước sóng dài mới có thể xuyên qua.

Dù vậy, mặt trời càng lên cao, các màu sắc về phía sắc tím của quang phổ càng được thấy rõ, trong khi đó màu xanh lá và xanh dương sẽ trở nên nổi trội khi Mặt trởi đứng ở góc lớn hơn 70 độ.

Như vậy, hệ thống mà nhóm phân loại cầu vồng dựa trên bao nhiêu màu sắc có thể thấy. Họ cũng sắp xếp chúng dựa vào việc xuất hiện hay không vòng cung bổ sung – được gọi là vòng cung dư – đứng dọc theo vòng cung chính. Khi hiện hình, chúng có xu hướng xen kẽ với các vùng tối được gọi là dải Alexander. Theo đó, tiêu chí phân loại cũng bao gồm luôn độ đậm nhạt của các dải Alexander này.

Tuy nhiên, trong khi góc chiếu của mặt trời có ảnh hưởng to lớn đến việc tạo ra các loại cầu vồng, kích thước và vị trí của hạt nước trong không khí cũng là một tác nhân quan trọng quyết định sự hình thành cầu vồng. Ví dụ Ricard đã chỉ ra rằng cầu vồng không hề tĩnh mà thực tế, chúng thường biến đổi bởi khi các hạt nước rơi xuống đã làm thay đổi khúc xạ ánh sáng tạo ra cầu vồng.

Ben Taub
Nguồn: I fucking love science