Newest observations

Contact information

Taivaanvahti,
Ursa Astronomical Association
Kopernikuksentie 1
00130 Helsinki
taivaanvahti(at)ursa.fi

Ursa Astronomical Association

Yksi halomuoto - 27.2.2012 klo 16.21 - 27.2.2012 klo 19.30 Tampere Observation number 2173

Visibility I / V

Jari Luomanen, Ursa (Länsi-Suomi)

PÄIVITYS: 8.12.2012. Uudet simulaatiot:

Lisäsin uuden frame-to-frame -simulaation mukaan kuviin: viimeinen ja toiseksi viimeinen kuva.

Lisää kuvia:

http://jari.pic.fi/kuvat/Atmospheric+phenomena+and+sky/Atmospheric+halos/2012_02_27+Surface+halo+in+oriented+dendrite+growth/

Tämä simuloitui parhaiten käyttämällä kahta populaatiota: pystympiä ja enemmän maata vasten kallellaan olevia kiteitä. Tässä kuvassa nuo molemmat ryhmät erottuvat hyvin:

http://jari.pic.fi/kuvat/Atmospheric+phenomena+and+sky/Atmospheric+halos/2012_02_27+Surface+halo+in+oriented+dendrite+growth/_MG_1628_crop.jpg

Ylipäätään noissa kidekuvissa pystymmät saavat enemmän valoa kun valaisin nuo kuvat varsin matalalta, ihan hangen pinnassa kiinni olevalla valolla, että saan paremman kontrastin. Silloin en kiinnittänyt niin paljon huomiota noihin matalammalla makaaviin kiteisiin.

Tässä on siis kyseessä kaksi haloa (tai yksi katsantokannasta riippuen, vrt. esim. ellipsit tai Bottlinger-aurinkokaaret), jotka syntyvät kiteisiin joiden kallistuma (tilt) on lukkiutunut kahteen pääasialliseen asentoon. Ilmakehässä tällaista ei voi tapahtua, mutta näemmä pintahalona se on mahdollista.

Edit 31.1.2014: lisätty jo aikaa sitten tehtyjä simuja ja yksi kidekuva nyt kun vahdin kuvamäärä on noussut kahdeksaan.

Atoptics.co.uk: http://atoptics.co.uk/fz967.htm


More similar observations
Additional information
  • Valonlähde
    • Auringonvalo
  • Harvinaiset halomuodot keinovalo
    • Pinta-aurinkokaaret [Luomanen] info

      Pinta-aurinkokaaret eli Luomasen kaaret ovat lumen pinnalla näkyviä leveitä kaaria. Teoriassa ne risteävät itseään valonlähteessä.

      Nämä eksoottiset aurinkokaaret ovat aitoja pintahaloja, sillä niille ei löydy vastineita ilmassa leijailevien kiteiden aiheuttamista aurinkokaarista - ne risteävät valonlähdettä eri kulmassa kuin taivaalla näkyvät aurinkokaaret. 

      Pinta-aurinkokaaria on havaittu kaksi - toinen niistä leikkaa horisontaalitasoon nähden jyrkässä ja toinen loivassa kulmassa. Näistä edellinen voi olla havaintojen perusteella hyvin voimakkaasti kehittynyt, kun taas jälkimmäinen - joka on havaittu vain kerran - on varsin harvoista valaistuista kiteistä muodostunut laaja valo-alue.  

      Pinta-aurinkokaaret syntyvät valon heijastuessa lumen pinnalle tiettyyn asentoon kasvaneista kiteistä. Valon heijastus joka aiheuttaa "jyrkkäkulmaisen" pinta-aurinkokaaren, tapahtuu noin 20 astetta horisontaalitasosta kallellaan olevasta kidepinnasta. "Loivakulmainen" pinta-aurinkokaari puolestaan muodostuu heijastuksesta pinnasta, joka on noin 70 astetta kallellaan horisontaalitasosta.

      Pinta-aurinkokaarista on saatu havaintoja vain kourallinen. Yhdessä havainnossa kaaret ovat epäsymmetrisiä kiteiden asennon atsimutaalisen preferenssin vuoksi. Tämän epäillään olevan seurasta tuulen vaikutuksesta.

       

      Jyrkkäkulmainen pinta-aurinkokaari näkyy kahtena voimakkaana valoalueena pelto-aukealla. Loivakulmainen pinta-aurinkokaari ei erotu tässä pienikokoisessa kuvassa, katso kuvat isommassa koossa. Kuva Jari Luomanen.

      Simulaatio jyrkkä- ja loivakulmaisista pinta-aurinkokaarista yllä olevaan valokuvaan. Simulaatio-ohjelma: HaloPoint.

       

      Pinta-aurinkokaari kuvattuna samalla paikalla kuin ylinnä olevassa kuvassa, mutta yöllä. Valonlähteenä salamavalo. Kuva Jari Luomanen.  

       

      Pinta-aurinkokaari. Kuva Marko Riikonen

       

      Tämä heikosti näkyvä, meren rannalla kuvattu pinta-aurinkokaari on epäsymmetrisesti kehittynyt. Se on havaittiin samana päivänä samalla yllä oleva tapaus. Nähtävästikin meren rannalla käynyt voimakkaampi tuuli oli saanut aikaan kiteiden kasvun atsimutaalisen preferenssin, minkä seurauksena halo vääristyi. Kuva Jarmo Moilanen.

Comments: 34 pcs
Jukka Ruoskanen - 28.2.2012 klo 07.31 Report this

No onpas siinä pilarit oikein kaksin kappalein! Hieno tapaus, ja kiitettävästi dokumentoitu.En ole moista nähnyt. Vaakatason pintoja ei tosiaan valoilmiön perusteella ole lainkaan, ja tämän oletkin osoittanut lopullisesti todeksi kuvaamalla lumen pintaa. Virkistävä erikoisuus!

Marko Riikonen - 28.2.2012 klo 07.33 Report this

Sen verran selkä tapaus että kyllä tässä voi puhua uudesta ilmiöstä. Tapauksen arvoa nostaa vielä läpikotainen dokumentointi. Onnittelut!

Jari Luomanen - 28.2.2012 klo 10.01 Report this

Kiitos! Tuo oli kyllä kutkuttava tapaus. Koiranulkoittajat katselivat epäilevästi tieltä kun ravasin pellolla kaatuillen (lumen alla epätasainen alusta) ja illalla pimeässa salamat välkkyivät liki sarjatulella kun hain kuvakulmia. Piti jättää revontulten ihaileminen kesken kun halusin äkkiä kotiin kuvasaalista perkaamaan.

Oli jotenkin häkellyttävää kun tuon päivällä huomasin ja musta pilari seurasi minua auringon alla.

Jari Luomanen - 28.2.2012 klo 10.04 Report this

Lisäksi kun autoja ajoi ohi, näkyi tuo haarukka niiden valoissa selvästi. Itseasiassa liikkuvalla valolla tuo erottui kaikkein huimimmin, kun itrokiteisen loisteen sijasta ilmiö näkyi maitomaisen tasaisen diffuusina loistavana ylösalaisena V-muotona. Katulampuillakin se näkyi. Tuollaisella pienellä elevaatiolla, kuten kuvissa, pilari(t) oli selvin, korkeammalla valonlähteellä se hieman muutti muotoaan pyöreämmäksi, kuten noistakin kuvista jo näkee.

Jari Luomanen - 28.2.2012 klo 10.19 Report this

Kyseessähän on jonkinlainen analogia aurinkokaarelle, noinniinkuin valonkulullisesti, mutta tässä orientaatio on poikkeava.

Edellisten päivien suojasää oli siloittanut hangen pinnan ja sitten sitä seurasi pakkasjakso, jonka aikana näillä seuduin oli kosteaa ilmaa ja kastepiste tauotta varsin lähellä vallitsevaa lämpötilaa. Tämä loi edellytykset noiden dendriittien häiriöttömälle kasvulle. Kiintoisaa, että ne ottivat noinkin tasaisen "orientaation".

Jo päivällä panin merkille, että tehtaiden höyryt kulkeutuivat pitkälle ja laajenivat matkalla, Tämä kieli kidehommeleille suotuisista olosuhteista.

Lisään sääasemani käppyrät tähän tänä iltana.

Marko Riikonen - 28.2.2012 klo 10.39 Report this

Joo, jonkinlainen aurinkokaari tämä tosiaan taitaa alla. Pikkasen tuosta tulee mieleen katulamppubottlingerin haarukka. Useinhan lumen pinnalla on sellainen yhtenäinen kellertävä hohde auringon alla, merkkinä siloittuneesta pinnasta ja tässä se hohde on pimeän pilarin halkaisema. Ja sitten vielä erityislaatuinen irtokidevälkkeiden atsimuuttijakauma tässä näytelmässä.

On taas mukavampaa kävellä talvisilla lumilla kun tällainenkin ilmiö voi tulla vastaan. Toivottavasti saadaan pian uutta materiaalia.  

 

Jari Luomanen - 28.2.2012 klo 12.28 Report this

Juu, tuo kidevälkkeiden atsimuuttijakautuma on kiintoisa ja osa tätä ilmiötä. Ylösalaisen V:n keskellä ja laidoilla on vyöhykkeet, joissa heijastumista ei tapahdu. Ja tuo kellertävä hohde ja sen halkaisema musta pilari erottuu hyvin päivällä otetussa kuvassa. Tähän kontribuoi tosiaan useampi seikka, kaikki tuosta erikoisesta kidemateriaalista johtuen.

Marko Riikonen - 28.2.2012 klo 16.19 Report this

Simulaation perustella lumella on ollut kaksi aurinkokaarta samasta kidepopulasta: nuo kirkkaat kankut tulevat päätypintaheijastuksista ja muualla näkyvä harvempi kidevälke sivupintaheijastuksista.

Jari Luomanen - 28.2.2012 klo 17.30 Report this

Kyllä kyllä. Basaaliheijastuksen tehdessä suurimman intensiteetin on suhde aurinkokaareen itseasiassa pykälän etäisempi. Mutta sehän oli selvää, että basaalipinnastahan tuossa isoin heijastus tapahtuu. Ihme, että sivupintaheijastukset noinkin hyvin erottuivat. Ne kiinnittivät ensimmäisenä huomioni kun ajelin peltojen halki. Periaatteessa yhtäläisyyksiä löytyy aurinkokaaren ohella pilariin, ala-aurinkoon, horisonttirenkaan yhteen valonkulkuun... Kaikissa on vain yksi hitti ulkopinnasta. Tässä on orientoitunut populaatio eriskummallisella tiltillä pintahalona. Hmm... Lisäksi randomikimalluksissa oli selvää refraktiotakin mukana, satunnaisia kulkuja denriittivarren läpi. Jännä, että noilla kimallevapailla vyöhykkeillä niitäkään ei juuri näkynyt.

Jari Luomanen - 28.2.2012 klo 17.35 Report this

Ja sukulaisuus bottlingeriin on askeleen etäämpänä siis sekin.

Marko Riikonen - 28.2.2012 klo 18.53 Report this

Horisonttirengas ja pilarikin voidaan nähdä aurinkokaarina, niissä heijastava pinta vain on pysty- ja vaakatasossa. Tämä oli Tapen insighti. Varsinaisten aurinkokaarten tapauksessa (normaali aurinkokaari, pyramidiaurinkokaari ja Bottlinger) heijastava pinta on kallellaan.

Jari Luomanen - 28.2.2012 klo 18.56 Report this

Näin on. Normikaaressa heijastus on prismaattisesta pinnasta parry-orientaatiossa ja pyrassa & Bottlissa sitten pyramiditahkosta, jonka huippukulma on sitten tilanteen mukaan se mikä on. Tässä pintatapauksessa heijastus on hassusti basaalipinnasta, joka ei ilmassa leijailevissa kiteissä koskaan ota tällaista orientaatiota (ellei sitten usko lamppubottlin synnyssä orientaatioselitykseen eikä ellipsikideselitykseen).

Marko Riikonen - 28.2.2012 klo 19.07 Report this

Jatketaan vielä sen verran että aurinkokaari on aurinkokaari riippumatta siitä mistä kiteen pinnasta heijastus tapahtuu. Horisonttirenkaassakin voi tapahtua heijastus sivu- tai päätypinnoista, sen mukaan onko ilmiö laatta- vai pylväskidesyntyinen.   

Jari Luomanen - 28.2.2012 klo 19.11 Report this

Totta kyllä: pilarikin voi syntyä pääty- tai prismaattisen pinnan heijastuksesta. Pylväspilarit ovatkin niitä melkeinpä hienoimpia.

Marko Riikonen - 28.2.2012 klo 19.14 Report this

Jaha, tässä meni viimeiset kommentit ristiin. Joo, meillä kyllä saattaa olla viitteitä siitä että basal feissitkin voi tehdä aurinkokaaren, ehkäpä tässä tapauksessa

http://jari.pic.fi/kuvat/Atmospheric+phenomena+and+sky/Atmospheric+halos/2010_01_09-10+Kangasala+halo/_MG_0184-0189_USM.jpg

tuo loivakulmaisin aurinkokaari syntyi kiteiden purjeista:

http://submoon.wordpress.com/2011/01/14/streelight-bottlinger-in-kangasala-on-910-january-2010/#wpcom-carousel-434

Tuossa näytelmässä kyllä saattaa olla vielä pari aurinkaarta lisää...

Jari Luomanen - 28.2.2012 klo 19.22 Report this

Niinpä. Itse en usko tuossa Kangasalan tapauksessa orientaatio-selitykseen vaan noiden silloisten dendriittien kulmiin. Kaikki kiteet eivät voi yhtäkkiä muuttaa orientaatiotaan toiseksi... mutta kristallografisesti on saattanut tapahtua joku harppaus huippukulmasta toiseen. 

Se on totta, että tuosta voi löytyä hyvinkin kaksi helicciä lisää... uhhuh.

Jari Luomanen - 28.2.2012 klo 19.37 Report this

Kotisivullani nyt lähikuva kiteistä, simu ja säädataa.

Riikosen kanssa puhelimessa pähkäiltiin simulointia ja saatiin parametrit aika hyvin arvuuteltua ennenkuin edes simua kokeiltiin. Marko teki jo ekan version ennenkuin ehdin kotiin ja minä sitten hieraisin siitä vielä mieleisen. Simussa piti käyttää aika paksuja kiteitä, että randomivälkkeitä sai riittävästi. Tämä saattaa selittyä dendriittien refraktioheijastuksilla, joita simussa ei ole mukana, kun siinä käytettiin idealisoitua laattakidettä. Lisäksi simussa sallittiin vain yksi heijastus kiteen pinnasta.

Marko Riikonen - 28.2.2012 klo 19.46 Report this

No, mutta yhtä kaikki: talvi toi taas uusia haloja. Vähän erikoisempia sikäli, että nämä ovat vain lumen pinnalla näkyviä erikoisuuksia. Kun vielä muistetaan Mikkilän uusi gloryn sukuinen alavastapilari, niin ei ollenkaan huonompi saalis taas talven kiteenlentoleikeistä.

Panu Lahtinen - 28.2.2012 klo 20.25 Report this

Valitettavasti tämä keskustelu jää tänne kommentteihin piiloon ja on todella vaikeasti seurattavissa ja myöhemmin löydettävissä :-/ Paljon parempi paikka olisi ollut jaoston sähköpostilistalla.

Jari Luomanen - 28.2.2012 klo 21.15 Report this

Marko, ihan kiva talvi tosiaan kun viime kausi oli uusien juttujen suhteen vähän niinkuin välivuosi. 

Ajattelin seuraavaksi kokeilla sallia vähän monipuolisemmat valonkulut ja katsoa miten se vaikuttaa jos samalla hieman ohentaisi laattaa. Ruoskasen softa rulettaa.

Marko Riikonen - 28.2.2012 klo 21.30 Report this

Kokeilin myös lisähittien sallimista, enkä ollut rohkaistunut. Yeah, Ruoskasen ohjelma on huippu. 

Jari Luomanen - 28.2.2012 klo 21.39 Report this

Muuten, minulla on nyt juuri yksi toinen mittaussarja meneillään, mutta voisin tässä - sikäli kuin kelit jatkuvat - viedä mobiilin dataloggerini tuonne hangen tuntumaan muutamaksi päiväksi, jotta saisimme osviittaa pinnan mikroilmastosta. Ne aikanaan havaitsemasi pyrakiteet pinnallahan viimeistään herättivät tämän ajatuksen mikroilmaston kenties drastisestakin erosta virallistyylisesti mitattuihin sääarvoihin. Kokeilut jatkuvat. Seuraavaksi kasvatetaan näitä itse.

Marko Pekkola - 28.2.2012 klo 22.34 Report this

Wau. Nyt on simulaatiokin.

Jari Luomanen - 29.2.2012 klo 07.23 Report this

Tuo simu ei ota huomioon sitä, että nythän meillä oli tällainen spatiaalinen slaissi kiteitä pinnalla, mutta kyllä se vahvasti osviittaa antaa.

Jouni Issakainen - 29.2.2012 klo 19.31 Report this

Hei, kun Panu Lahtinen edellä arveli että nämä uudet havainnot jäävät tänne keskustelupalstalle piiloon, niin eikö havaitsijalla ym halotiimillä ole aikomusta sitten aikanaan tehdä tästä ilmiöstä varsinaista (pientäkin) artikkelia johonkin sopivaan, referoitavissa olevaan paperilehteen/sähkölehteen tms. julkaisuun?

Jari Luomanen - 29.2.2012 klo 20.24 Report this

Tottakai on ja tehdään parhaillaan. Ja toisaalta, eihän havainto Taivaanvahdissa millään muotoa piilossa ole?

Kotisivulleni voi myös helposti viitata - siellä on alkuperäinen havaintokertomuskin.

Ei liene järkeä kuormittaa ilmakehälistaa keskustelulla, jossa pohdimme havainnon luonnetta kymmenissä viesteissä. Päivässä parissa ei oikein ehdi kattavaa tieteellistä artikkelia kirjoittaa ja en näe mielekkääksi puhtaaksikirjoittaa Vahdissa käytyä keskustelua listalle kun täällä se on kenen tahansa kiinnostuneen helposti luettavissa jos mielenkiintoa riittää. Olen jo linkittänyt tämän havainnon ko. listalle, jota monet alasta kiinnostuneet tilaavat.

Valmistellumpia julkaisuja tällaisista havainnoista tulee aikanaan sitä tahtia kun henkilökohtaiset aikataulut & julkaisufoorumit sen mahdollistavat.

Jouni Issakainen - 29.2.2012 klo 22.18 Report this

Hyvä, hienoa!

Jari Luomanen - 8.12.2012 klo 13.26 Report this

Lisäsin uuden frame-to-frame -simulaation mukaan kuviin (gallerian toinen kuva).

http://jari.pic.fi/kuvat/Atmospheric+phenomena+and+sky/Atmospheric+halos/2012_02_27+Surface+halo+in+oriented+dendrite+growth/

Tämä simuloitui parhaiten käyttämällä kahta populaatiota: pystympiä ja enemmän maata vasten kallellaan olevia kiteitä. Tässä kuvassa nuo molemmat ryhmät erottuvat hyvin:

http://jari.pic.fi/kuvat/Atmospheric+phenomena+and+sky/Atmospheric+halos/2012_02_27+Surface+halo+in+oriented+dendrite+growth/_MG_1628_crop.jpg

Ylipäätään noissa kidekuvissa pystymmät saavat enemmän valoa kun valaisin nuo kuvat varsin matalalta, ihan hangen pinnassa kiinni olevalla valolla, että saan paremman kontrastin. Silloin en kiinnittänyt niin paljon huomiota noihin matalammalla makaaviin kiteisiin.

Jari Luomanen - 11.1.2014 klo 12.53 Report this

http://atoptics.co.uk/fz967.htm

Lisää sitten aikanaan.

Jari Luomanen - 31.1.2014 klo 14.45 Report this

Lisäsin yhden kidekuvan. Riikosen ensimmäinen ja toinen sekä Moilasen havainnot ovat tuomassa lisävaloa tämän ilmiön luonteeseen.

Marko Pekkola - 23.3.2015 klo 15.23 Report this

Ja nyt viikonloppuna Ursa myönsi Stella Arctin löytäjälle

Jari Luomanen - 23.3.2015 klo 15.54 Report this

Suuret kiitokset tästä!

Jouni Hovi - 23.3.2015 klo 20.30 Report this

Ai niin Jari, onnitellahan mun eilen piti... Hienoja saavutuksia jo sinulla tuohon ikään mennessä. Jonkun asian sitä vaan tuntee omakseen ja kohdallasi näyttää olevan nuo taivaanilmiöt "hieman" pinnalla. Tämä oli kyllä mahtava löytö, lisää odottelemme...

Jari Luomanen - 25.3.2015 klo 10.20 Report this

Kiitos! Löytöretkeily ilmakehäoptiikan ihmeellisessä maailmassa on kyllä kiehtovaa puuhaa. Toivotaan, että monille tarjoutuu vielä mahdollisuus löytää upeita juttuja!

Send a comment

Comments are checked and moderated before publication If you want to contact the observer directly about possibilities to use these images, use the Media -form.

*

*

*
characters left

By sending a comment I confirm that I understand and accept the system's privacy policy.