Contact information

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

Ursa Astronomical Association

Rare halos - 25.7.2015 at 16.00 Espoo Observation number 40059

Visibility IV / V

Ria Susanna Lintumäki-Kuosmanen, Ursa (Etelä-Suomi)

Had just taken home from the store home and a horrible Saturday rush on, when I first noticed a 22 ° ring in the sky. A weak year of observation motivates you to grab a camera and look again and luckily so ...



More similar observations
Additional information
  • The halo was caused by lightsource:
    • Sunlight
  • Where are the ice crystals of the halo located?
    • Upper clouds
  • Common halos (in sunlight)
    • 22° halo info

      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.

  • Rare halos (in sunlight)
    • Upper 23° parhelia [Nieuwenhuys] info

      Ylempi 23° parhelia eli Nieuwenhuysin kaari on valonlähteen yläpuolella näkyvä pitkä kaari. Tätä pyramidikiteistä aiheutuvaa haloa luullaan monesti 22° ylläsivuavaksi kaareksi. Näin käy erityisesti kun 23° parhelia esiintyy yksinään ilman muita haloja, mikä on tälle halolle varsin tavanomainen ilmenemistapa.

      Sekaannus 22° ylläsivuavan kanssa tapahtuu suurilla Auringon korkeuksilla jolloin ylläsivuava sekä 23° parhelia ovat muodoltaan samankaltaisia. Noin 35 astetta matalammilla Auringon korkeuksilla ylläsivuavan Aurinkoon nähden kuperaksi muuttuva muoto estää virhetulkinnat, sillä 23° parhelia pysyy aina valonlähteeseen nähden koverana. Matalilla Auringon korkeuksilla 23° parhelia on myös etääntynyt sen verran kauaksi valonlähteestä, ettei se tämänkään puolesta enää käy 22° ylläsivuavasta.

      Suurilla Auringon korkeuksilla virhetulkinnan mahdollisuus on kuitenkin olemassa ja jopa todennäköinen. Silmä harjaantuu 23° parhelian tunnistamiseen ajan kanssa ja vähitellen oppii että 23° parheliat ovat olemukseltaan diffuusimpia ja paksumpia kuin 22° ylläsivuavat. Kannattaa myös tarkkailla näkyykö 22° allasivuavaa kaarta.

      Nieuwnehuysin kaari esiintyy varsin harvoin 22° ylläsivuavan kanssa. Suurilla Auringon korkeuksilla nämä halot voivat sulautua yhteen. Matalammilla Auringon korkeuksilla - kun välimatka ylläsivuavan ja 23° parhelian välillä on pidempi - voi 23° parhelia tulla tulkituksi yläkoverana Parryn kaarena. Teoriassa on myös mahdollista että 23° parhelia ja Parry näkyvät yhtäaikaa taivaalla.

      Yksi tärkeä seikka joka auttaa Nieuwnehuysin kaaren tunnistamisessa on, että niitä näkyy lähes yksinomaan vuoden kesäisellä puoliskolla lämpöaaltojen aikaan. Ajankohtaa selvästi lämpimämmillä keleillä 23° parhelia on 22° ylläsivuavaa yleisempi halo taivaalla.

      Kesät ovat erilaisia ylemmän 23° parhelian esiintymismäärien suhteen. Hellekesinä vuoden kokonaissaldoksi saattaa aktiivihavaitsijalle tulla parikymmentä tapausta. Kylminä kesinä saalis jää muutamaan.

               

      Ylempi 23° parhelia (pitkä kaari auringon päällä) on tämän halonäytelmän huomiota herättävin halo. 9° ja 18° renkaat erottuvat vaivaisesti Auringon oikealla puolella. Kuva Eetu Saarti.

       

      Pyramidihalonäytelmä jääsumussa 23° ja 18° parhelioilla. Kuva Tapio Koski.

       

      Pyramidihalonäytelmä 23° ja 18° parhelioillla sekä niitä vastaavilla renkailla. Kuva on keskiarvopino 59 kuvasta. Kuva Jukka Ruoskanen.

       

      23° parhelia ja himmeä zeniitinympäristön kaari. Kuva Jari Piikki.

       

      Halonäytelmä 23° ja 18° parhelioilla. Kuva Marko Riikonen

       

      Koska tässä halonäytelmässä on voimakas 24° parhelia, 22° ylläsivuavan kaaren päällä näkyvä kaari saattaa olla pikemminkin ylempi 23° parhelia kuin Parryn kaari. Tätä tulkintaa puoltaa myös kaaren diffuusi olemus. Kuva Juha Tonttila.

       

      Simulaatiot 23° parheliasta viidelle valonlähteen korkeudelle. Apukuviona 23° rengas. Oikeassa alakulmassa on 23° parhelian valonretti pyramidikiteen tyypissä joka on todennäköisesti vastuussa yksinäisistä 23° parhelioista. 23° parhelia on muodoltaan identtinen yläkoveran Parryn kaaren kanssa, mutta se sijaitsee asteen kauempana Auringosta. Ilmiön tunnistamisessa tapahtuu sekaannusta kuitenkin lähes yksinomaan 22° ylläsivuavan kaaren suhteen. Simulaatio-ohjelma: HaloPoint.

    • 18° parhelia [Thompson] info

      18° parheliat eli Thompsonin kaaret ovat Auringon molemmin puolin esiintyviä lyhyitä, pystyjä kaaren pätkiä.

      Yleensä 18° parheliat ilmenevät enemmän tai vähemmän saumattomana osana 18° rengasta. Myös varsinainen 18° rengas näyttäytyy usein auringon sivuille rajautuneena.

      Pyramidikiteistä aiheutuva 18° parhelia on mahdollista nähdä taivaalla pari-kolme kertaa vuodessa. Valtaosa havainnoista on yläpilvissä, sillä pyramidikiteiset jääsumut ovat Suomessa harvinaisia.

      Lähellä 18° parheliaa sijaitsee samannäköinen 20° sivuava kaari. Tämä niin ikään pyramidikiteistä aiheutuva halo on kuitenkin erittäin harvinainen.

       

      Pyramidihalonäytelmä 18° ja 23° parhelioilla sekä niitä vastaavilla renkailla. Kuva on keskiarvopino 59 ruudusta. Tällainen 18° ja 23° etäisyyksien halojen yhdistelmä on yksi pyramidihalonäytelmien arkkityypeistä. Kuva Jukka Ruoskanen.

       

      18° parhelia (nuoli) yksinkertaisessa pyramidihalojen näytelmässä. Pitkä kaari Auringon päällä on 23° parhelia. Näkyvillä on myös heikot 23° ja 18° renkaat. Kuva Marko Riikonen.

       

      Pyramidihalonäytelmä jääsumussa. Kuvaan on merkitty 23° ja 18° parheliat. Kuva Tapio Koski.

       

      Simulaatiot 18° parheliasta viidelle valonlähteen korkeudelle. 18° ja 22° renkaat on esitetty viivalla. Korkeudella viisi astetta näkyy simulaatiossa kaksi 18° parheliaa, joista ulompi ja heikompi on 22° renkaan kohdalla. Tämä on 18° parhelian toinen osamuoto, jota ei suoraan ole vielä havaittu (vieläkin matalammalla valonlähteen korkeudella se on päällekkäin tavanomaisen osamuodon kanssa). Esitetty on myös simuloinnissa käytetty kide ja 18° parhelian valonreitti. Simulaatio-ohjelma: HaloPoint.

    • 18° halo [Rankin] info

      18° rengas eli Rankinin halo on yksi kuudesta rengasmaisesta halosta, jotka syntyvät pyramidikiteistä. Tyypillisesti 18° rengas on kirkkaampi Auringon sivuilla ja voi puuttua kokonaan Auringon ylä- ja alapuolelta. Jos renkaassa on selkeät kirkastumat Auringon tasossa, nämä ovat 18° parhelioita.

      Rankinin halon voi odottaa näkevänsä taivaalla noin kolme kertaa vuodessa. Tätä, niin kuin muitakin pyramidihaloja 9° rengasta lukuunottamatta, nähdään Suomen taivaalla lähes yksinomaan vuoden kesäisellä puoliskolla. Jääsumussa pyramidihaloja tavataan Suomessa hyvin harvoin. Suurin syy tähän lienee pyramidikiteiden synnylle riittävän matalien, mieluusti alle -30° C lämpötilojen niukkuus maassamme.  

      Lohtua kuitenkin tarjoaa se, että kaikki kuusi pyramidirengasta on mahdollista löytää talvisin lumen pinnalta. Tosin suoraan on tähän mennessä lumella nähty vain 9° ja 24° renkaita, muut halot on saatu esille ottamalla halonäytelmästä useita valokuvia, jotka on sitten pinottu yhdeksi keskiarvokuvaksi. Parhaat mahdollisuudet pyramidikiteisiin lumen pinnalla on vesisumuisen pakkaskelin jäljiltä. Hyvä seikka on, ettei lämpötilojen tarvitse olla tällöin läheskään niin alhaisia kuin mitä pyramidikiteiselle jääsumulle vaaditaan.

      Pyramidihalonäytelmä, jossa on mukana 18° rengas (nuoli). Kirkas kaari auringon päällä on ylempi 23° parhelia. Kuva Jari Luomanen.

       

      Pyramidihalonäytelmä 18° renkaalla. Kuva Mika Aho.

       

      Keskiarvopino halonäytelmästä lumen pinnalla paljastaa useita pyramidirenkaita, joiden joukossa on myös 18° rengas.Kuva on pinottu 379 yksittäisestä kuvasta. Kuva Marko Riikonen.

    • 9° halo [Van Buijsen] info

      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.

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 in this comment I confirm, that I've read and understood the the observation system's privacy policy.