Когда мы рассказывали о радуге, не нужно было предварительно объяснять, о чем именно идет речь. Что такое радуга, знает каждый читатель, он не раз видел ее. Иное дело - гало. По сравнению с радугой это оптическое явление значительно более редкое. Без сомнения, многим читателям не доводилось видеть его; более того, многие, наверное, даже не слышали о нем.

Это удивительное явление воспринималось в давние времена как божье знамение ; оно повергало в трепет религиозно настроенных людей, порождало суеверия. Вот одна из древних записей: Бысть знамение: стояще солнце в круге, а посреди круга крест, а посреди креста солнце, а вне круга два солнца, а над солнцем кроме круга дуга... (запись относится к началу ХП в.). Наблюдая на небосводе светящиеся кольца (они возникают вокруг солнца или луны), столбы, кресты, да к тому же имеющие подчас красноватый оттенок, люди усматривали в них знамения свыше , воспринимали их как божественные ореолы, святые кресты, кровавые мечи и т. п. Они считали, что эти знамения предвещают несчастья - войны, голод, болезни, говорят о божьей каре , о близкой смерти. Весьма характерен для тех времен эпизод, приведенный в романе В. И. Косты-лева Иван Грозный : Дрожащей рукой царь Иван отодвинул занавес. Испуганными глазами посмотрел на небо. Лицо его перекосилось от страха: на небе, в темной вышине крестообразное небесное знамение... Долго молча, в оцепенении, смотрел он на небо и вдруг, зашатавшись от слабости, прошептал; Вот знамение моей смерти! Вот оно!..

И в приведенных выше древних записях, и в отрывке из романа об Иване Грозном мы встречаемся, разумеется, отнюдь не с божьими знамениями . Все эти знамения в действительности представляют собой оптическое явление - гало.

У Джека Лондона есть рассказ Тропой ложных солнц . В нем мы читаем: По обе стороны солнца стоят ложные солнца, так что в небе их сразу три. В воздухе от мороза алмазная пыль . Интересные описания ложных солнц и ложных лун можно найти в книге Северный полюс , принадлежащей перу известного американского полярного исследователя Роберта Пири. В этой книге Пири рассказывает о своей экспедиции к Северному полюсу, состоявшейся в 1908 г. Мы наблюдали гало,- пишет Пири,- два отчетливых кольца и восемь ложных лун в южной части неба. Это явление, объясняемое наличием в воздухе ледяных кристалликов, нередко можно наблюдать в Арктике. На этот раз внутреннее кольцо имело одну ложную луну в зените, одну в надире и по одной справа и слева. Четыре другие ложные луны размещались на внешнем кольце . На с. 131 изображено лунное гало, наблюдавшееся Робертом Пири. Поистине фантастическое зрелище посчастливилось увидеть ему во время путешествия к Северному полюсу!

Чаще удается наблюдать куда более скромное гало - в виде одного кольца вокруг солнца (или луны). Обычно оно появляется, когда тихая и ясная погода сменяется ветреной, давление воздуха падает, небо делается слегка беловатым, так что солнце светит как бы сквозь матовое стекло. Очерта-

ния солнца при этом становятся расплывчатыми, все вокруг кажется освегценным особенным светом. В такие дни и возникает вокруг солнца достаточно яркое кольцо, радиус которого наблюдатель видит под углом 22°. Чтобы солнце не слепило глаза, надо стать в тень или держать против солнца руку.

Итак, мы видим, что наблюдаемые гало могут выглядеть весьма разнообразно - светящиеся кольца, кресты, столбы, ложные светила. Какова же структура гало в обгцем случае?

Структура гало в общем случае.

Гало происходит от греческого

halos- круг . Структура гало в общем случае показана на рисунке 9.1. Предполагаем, что наблюдатель находится на равнинной местности с ровной линией горизонта. На рисунке наблюдатель стоит в точке О, являющейся центром плоского круга, ограниченного линией горизонта. Солнце (луну) и все элементы гало наблюдатель видит как бы размещенными на небосводе - сфере, опирающейся на линию горизонта. Светило (пусть это будет солнце) обозначено на рисунке через С. Вокруг солнца видны два светящихся кольца-кольцо 1 с угловым радиусом 22° (его обычно называют малым гало ) и кольцо 2 с угловым радиусом 46° ( боль-

шое гало ). Наблюдается также горизонтальный светящийся круг 3 (так называемый парелический круг); чтобы его увидеть целиком, наблюдатель должен повернуться вокруг своей оси на 360°. На рисунке показаны всевозможные ложные солнца. Через и Cj обозначены два ложных солнца, которые наблюдаются чаще всего. Через Сз и С4 обозначены ложные солнца, отстоящие от настоящего на 120°; их называют паран-телиями. На рисунке показаны также дополнительные светящиеся дуги 4, входящие в общую структуру гало. Само солнце изображено в центре светящегося креста.

Различные элементы гало можно разбить на две группы - бесцветные (белые) и с цветовыми оттенками. Парелический круг является белым, тогда как малое и большое гало слегка окрашены. Их внутренние края имеют красноватый оттенок, а наружные - фиолетово-синеватый. Если солнце находится относительно высоко над горизонтом, то ложные солнца выглядят практически белыми; они могут иметь слабые цветовые оттенки, соответствующие окраске дуг малого и большого гало. Цвет светящегося креста совпадает с цветом солнечного диска; он может казаться красноватым, если солнце находится вблизи линии горизонта.

Гало, наблюдаемые в действительности. Полная структура гало в действительности никогда не наблюдается целиком. Всякий раз перед наблюдателем возникают лишь какие-то элементы этой структуры. Так, гало может быть представлено всего лишь кольцом с угловым радиусом 22°. В других

случаях малое гало дополняется находящимися на нем ложными солнцами или крестом, который как бы накладывается на солнечный диск. Парелический круг и большое гало обычно видны не полностью, а частично - в виде отдельных дуг. Чаще всего полностью видно малое гало, но и оно может быть представлено всего лишь отдельными дугами. Иногда никаких колец вообще нет, а видны лишь три солнца - настоящее и два ложных (ложные солнца С, и С2 на рисунке 9.1). Появление перед наблюдателем тех или иных элементов гало зависит от состояния атмосферы, характера облачности в данном направлении в данный момент, о чем мы подробнее поговорим позднее.

На рисунке 9.2 показаны примеры обычно наблюдаемых гало. Правда, применять к гало слова обычно, обычный вряд ли можно - гало всегда исключительно редкое явление; его вид всякий раз неповторим. На рисунке 9.2,а воспроизведено малое лунное гало со светящимся крестом (со старинной акварели). На рисунке 9.2,6 изображено солнечное гало, наблюдавшееся в Париже 21 декабря 1910 г. Видны части малого гало, верхняя часть большого гало, касательная дуга и два ложных солнца. На рисунке 9.2,в приведена фотография тройного солнца, помещенная в газете Комсомольская правда от 19 декабря 1964 г.

Общие замечания о физике гало.

Гало наблюдаются на фоне перисто-слоистых или других облаков, состоящих из мелких ледяных кристалликов. В морозный день ледяные кристаллики могут находиться и в воздухе, окружа-