倒挂的彩虹是怎么形成的

　　大自然无奇不有，倒挂的彩虹你见过吗？其实倒挂彩虹就是环天顶弧，不过它是怎么形成的呢？接下来学习啦小编就带你们一起去了解一下吧。

 

　　究竟什么是环天顶弧？

 

　　“环天顶弧”（circumzenithal arc）是气象学中一种稀有现象，因为它的形成位置相当高，很少被人注意到，常被称之为“倒挂彩虹”或“天空的微笑”， 它形成于和太阳同一侧的天空，并且以不超过四分之一圆周的长度环绕天顶。

 

　　环天顶弧是怎么形成的？

 

　　天空晴朗，云层非常少，同时阳光还得以一定的角度照射在距离地面6100米-7625米的云层中的细小的冰晶上形成折射。同时，云层中的冰晶表面一定得是弯曲的，且颗粒比盐粒还要小。

 

　　当太阳身处天空下方，日光与冰晶扁平面相接触时，光线在每个晶体内都发生了弯曲，折射出包括红色、橙色、黄色、绿色、蓝色、靛蓝、蓝紫色等彩虹特有的七色光谱。

 

　　由于卷云所含的冰晶粒子不断移动位置，因此环天顶弧现象出现的时间非常短暂。

 

　　具体过程分解是这样：

 

　　形成环天顶弧的太阳光会从冰晶的平坦顶面进入，从其中一个棱镜面射出。几乎平行的太阳光经过角度90°的棱镜折射后将是宽色分离和较单纯的颜色。环天顶弧只能在太阳的仰角低于32.2°时形成。当太阳的仰角在22°时的环天顶弧最明亮，因为这时的太阳光进入和离开冰晶时的偏向角最小；这时形成的环天顶弧长度22°，宽度3°。环天顶弧的长度因为太阳仰角的不同而在32.2°和0°之间变化，并且在这两个极值的环天顶弧亮度会非常微弱。当太阳的仰角高于32.2°，光线会从冰晶的底部离开，会形成几乎只有单色的幻日环。

 

　　环天顶弧和彩虹有什么不同？

 

　　☆ 原理不同：这种现象与雨滴在阳光的反射下产生的普通彩虹不同，环天顶弧是高空的薄卷云中，通过比扁平的盐结晶更小的六面体冰结晶反射形成的。卷云是高云的一种，是对流层中最高的云。

 

　　☆ 颜色不同：环天顶弧颜色比彩虹单纯，这是因为在形成过程中重叠的颜色较少。而且与彩虹的光谱相反，从下往上是由红色到紫色的顺序排列的。

 

　　☆ 位置不同：在极为寒冷的极地地区环天顶弧比彩虹更常见。