Rare halos - 29.5.2023 at 16.10 - 29.5.2023 at 16.20 Turku Observation number 116415

22° rengas on 22 asteen säteinen rengas valonlähteen ympärillä. Usein tästä halosta nähdään vain osa.

Silloin tällöin 22° renkaan sisäpuoli on silmiinpistävän tumma. Näin käy kun halon aiheuttavat jääkiteet ovat optisesti hyvälaatuisia, jolloin ne eivät sirota juurikaan valoa renkaan sisäpuolelle.

Talvella 22° rengas on mahdollista löytää varsin usein lumihangelta, missä se näkyy yleensä verraten harvojen kiteiden muodostamana spektrivärien kimalluksena. Sitä ei kannata sekoittaa väreiltään vieläkin näyttävämpään 46° renkaaseen, joka lumihangella on myös varsin tavallinen.

Ulkovalaisimilla jääsumussa näkyvä 22° rengas ilmenee kolmiulotteisena sikarimaisena pintana, joka koostuu lukemattomien kiteiden välkähdyksistä. Lumen pinnalla tästä sikarista nähdään leikkauspinta, jolloin 22° rengas voi katsojan ja valon keskinäisestä sijainnista riippuen olla hyvin omituisen näköinen. Yleensä ulkovalaisimet ovat liian korkealla pinta-22° renkaan havaitsemiseksi ja siksi sen yleensä joutuu luomaan omalla valaisimella. 

22° rengas on yleisin haloilmiö, sen voi taivaalla havaita noin 150 päivänä ja yönä vuodessa. 

Yläpilveen syntynyt, osittainen 22° rengas Kuun valossa. Kuva Eetu Saarti.

22° rengas yläpilvessä. Kuva Jari Luomanen.

Täysi 22° rengas yläpilvessä. Kuva Jari Luomanen.

22° rengas lumen pinnalla, yllä yksittäisessä kuvassa, alla 97 kuvan pinossa. Pintahalot osoittautuvat tyypillisesti pettymykseksi yksittäisissä ruuduissa. Pinoamalla päästään lähemmäksi visuaalista vaikutelmaa ja jopa sen yli. Pintahalosta otetaan useita kuvia niin että vaihdetaan paikkaa joka kuvan välillä esimerkiksi metrin verran. Otetut kuvat pinotaan tietokoneella yhdeksi summakuvaksi. Kuva Marko Riikonen. 

Lampun valossa lumen pinnan 22° rengas ei välttämättä ympäröi valonlähdettä, kuten käy ilmi ylemmästä kuvasta, jossa se muodostaa lumelle suljetun silmuka. Alla kaavio selvittää miksi näin käy: ulkovalaisimilla 22° rengas on teoriassa sikarin muotoinen kolmiulotteinen pinta ja lumen pinnalla näemme tästä sikarista leikkauksen, joka kaaviossa on kuvattu punaisella. Lampun ja havaitsijan keskinäinen sijainti määrää millaisena 22° renkaan poikkileikkaus ilmenee. Kaavio Walt Tape.    

Lampun valossa lumen pinnan 22° rengas ei välttämättä ympäröi valonlähdettä, kuten tässä kuvassa näkyy. Ylempänä oleva kaavio selvittää tilannetta. Vaihtamalla kaaviossa lampun ja havaitsijan paikkaa, päästään lähemmäksi tässä kuvassa ilmenevää tilannetta. Lampun ja havaitsijan keskinäinen asema määrää millaisena 22° renkaan poikkileikkaus ilmenee. Kuva Jarmo Leskinen.

Lumen tai jään pinnalla näkyvä 22° rengas on silloin tällöin toispuoleinen, kuten tässä kuvassa. Kyse ei ollut siitä että toisella puolella ei olisi ollut sopivia jääkiteitä, sillä ilmiö näkyi samanlaisena kaikialla jäällä. Toispuoleisuuden voi selittää sillä, että pinnalle kasvaneet jääkiteet osoittavat kaikki suurinpiirtein samaan suuntaan. Kuva Marko Riikonen.

46° rengas on suurikokoinen, yleensä punaisen ja vihreän värityksen hallitsema halorengas. Siitä nähdään tavallisesti vain lyhyitä osia, esimerkiksi zeniitinympäristön kaaren alapuolella.

46° rengas on sekoitettavissa paljolti samanmuotoiseen 46° ylläsivuavaan kaareen. Tämä on mahdollista kuitenkin vain kun valonlähde on alle 32 asteen korkeudella, sillä tätä korkeammalla ei 46° ylläsivuavaa muodostu.

Näiden kahden halon tunnistus tehdään usein 22° renkaan ja 22° sivuavan kaaren kirkkaussuhteen avulla. Havaintokokemuksen kartuttua myös huomaa, että 46° rengas on väreiltään hailakampi kuin 46° sivuava kaari.

Silti tilanteet, joissa on hankala sanoa onko kyse 46° renkaasta vai 46° sivuavasta kaaresta, ovat melko tavallisia. Eräs syy tähän on se, ettei jääkiteiden liiketiloista johtuen renkaan ja sivuavan kaaren välillä ole välttämättä selvää rajaa, vaan eriasteiset välimuodot ovat mahdollisia.

46° renkaan voi nähdä taivaalla noin 15 kertaa vuodessa. Lisäksi se on helposti nähtävissä lumen pinnalla kauniina spektrin värisinä kidekimalluksina.

Hieno 46° rengas (nuoli) Kuun jääsumuhalonäytelmässä. Kuu on yli 32 asteen korkeudella, joten 46° ylläsivuavaa kaarta ei voi esiintyä. Jääsumussa näkyy tyypillisesti parempia 46° renkaita kuin yläpilvissä. Lisäksi Kuun halonäytelmien valokuviin saa Auringon halonäytelmiä helpommin hyvän 46° renkaan pitkien valotusaikojen vuoksi. Valotuksen aikana jääkidepilvet ehtivät liikkua, jolloin ne muodostavat kuvaan tasaisemman taustan jota vasten halot erottuvat paremmin. Kuva Jari Luomanen.  

Jääsumuhalonäytelmä Kuun valossa, kuvaan on merkitty 46° ja 22° renkaat. Kuu on 29-30 asteen korkeudella, mikä mahdollistaisi 46° ylläsivuavan kaaren. 22° sivuavan kaaren puuttuminen kuitenkin kertoo ettei 46° sivuavaa kaarta voi olla halonäytelmässä. Kuva Marko Riikonen.

Tässä jääsumuhalonäytelmässä näkyvillä ovat harvinaisella tavalla sekä 46° rengas että 46° ylläsivuava kaari. Aurinko on sen verran matalalla, että zeniitinympäristönkaari (zyk) on 46° renkaasta erillään. 46° ylläsivuavassa kaaressa se sen sijaan on aina kiinni . Kuva Olli Sälevä. 

Vaikka 46° rengasta ei visuaalisesti näkyisi taivaalla, on se mahdollista saada tyypillisesti esiin hyvän 22° renkaan sisältävistä halonäytelmistä valokuvauksen pinoamistekniikan avulla. Tässä yläpilvihalonäytelmässä on pinottu useita kahden minuutin aikana otettuja kuvia yhdeksi keskiarvokuvaksi ja näin saatu näkyville pitkä 46° rengas. Kuva Eetu Saarti. 

22° ja 46° renkaat lumen pinnalla. Yksittäisissä kuvissa lumenpintahalot näkyvät tyypillisesti paljon heikommin kuin mitä vaikutelma paikan päällä oli. Pinoamalla päästään lähemmäksi visuaalista vaikutelmaa ja jopa sen yli. Pintahalosta otetaan useita kuvia niin että vaihdetaan paikkaa joka kuvan välillä esimerkiksi metrin verran. Otetut kuvat pinotaan tietokoneella yhdeksi summakuvaksi. Yllä oleva kuva on 69 kuvan pino. Kuva Jari Luomanen.

9° rengas eli Van Buijsenin halo on toiseksi pienin aurinkoa ympäröivä rengasmainen halo. Se syntyy pyramidikiteistä ja on yleisimmin havaittu kuudesta pyramidirenkaasta.

Toisin kuin muut pyramidihalot, joita nähdään lähinnä pelkästään vuoden kesäisellä puoliskolla, 9° rengasta havaitaan kautta vuoden. Talvella siitä saadaan havaintoja Kuun ympäriltä. Tyypillisessä halonäytelmässä, varsinkin talvella, 9° rengas esiintyy pelkän 22° renkaan kanssa. Se on myös monimuotoisten pyramidihalonäytelmien peruskalustoa kesäkaudella.

Van Buijsenin halon näkyessä 22° rengas on usein tavallista leveämpi. Tämä lienee merkki kahden muun pyramidirenkaan, 23° ja 24° renkaiden yhteensulautumisesta 22° renkaan kanssa. Toisaalta leveän renkaan saavat aikaan myös pienet kiteet ja siksi 22° renkaan paksuus ei ole tae 9° renkaan esiintymiselle.

Tyypillinen 9° rengas ei ole erityisen silmiinpistävä ja se huomataan monesti vasta valokuvista. Toisinaan halon näkymista heikentää auringon läheisyydessä esiintyvä voimakas taustahehku. Päivätaivaalla kupera peili on suureksi avuksi 9° renkaan visuaalisessa havaitsemissa. Ahkera halotaivaan tarkkailija saa Van Buijsenin halon saaliikseen useita kertoja vuodessa.

Kaikkia kuutta pyramidirengasta on havaittu myös lumen pinnalla. Vain 9° ja 24° renkaat on lumella nähty paljain silmin, muut on saatu esille ottamalla halonäytelmästä useita valokuvia, jotka on pinottu yhdeksi keskiarvokuvaksi. Parhaat mahdollisuudet pyramidikiteisiin lumen pinnalla on vesisumuisen pakkaskelin jäljiltä.

Van Buijsenin halo (nuoli) kuun ympärillä seuranaan pelkää 22° rengas. Kuva Jaakko Kuivanen.

9° rengas monimuotoisessa halonäytelmässä. Merkinnät r ja p tarkoittavat rengasta ja parheliaa. Kuva Jukka Ruoskanen.

9° rengas lumen pinnan jääkiteissä. Näkyvillä olivat myös 22° ja 24° renkaat, mutta tässä kuvassa ne ovat rajautuneet lähes kokonaan pois. Kuva Markku Kauppinen.