大自然無(wú)奇不有，倒掛的彩虹你見(jiàn)過(guò)嗎？其實(shí)倒掛彩虹就是環(huán)天頂弧，不過(guò)它是怎么形成的呢？接下來(lái)學(xué)習(xí)啦小編就帶你們一起去了解一下吧。

 

　　究竟什么是環(huán)天頂??？

 

　　“環(huán)天頂弧”（circumzenithal arc）是氣象學(xué)中一種稀有現(xiàn)象，因?yàn)樗男纬晌恢孟喈?dāng)高，很少被人注意到，常被稱之為“倒掛彩虹”或“天空的微笑”， 它形成于和太陽(yáng)同一側(cè)的天空，并且以不超過(guò)四分之一圓周的長(zhǎng)度環(huán)繞天頂。

 

　　環(huán)天頂弧是怎么形成的？

 

　　天空晴朗，云層非常少，同時(shí)陽(yáng)光還得以一定的角度照射在距離地面6100米-7625米的云層中的細(xì)小的冰晶上形成折射。同時(shí)，云層中的冰晶表面一定得是彎曲的，且顆粒比鹽粒還要小。

 

　　當(dāng)太陽(yáng)身處天空下方，日光與冰晶扁平面相接觸時(shí)，光線在每個(gè)晶體內(nèi)都發(fā)生了彎曲，折射出包括紅色、橙色、黃色、綠色、藍(lán)色、靛藍(lán)、藍(lán)紫色等彩虹特有的七色光譜。

 

　　由于卷云所含的冰晶粒子不斷移動(dòng)位置，因此環(huán)天頂弧現(xiàn)象出現(xiàn)的時(shí)間非常短暫。

 

　　具體過(guò)程分解是這樣：

 

　　形成環(huán)天頂弧的太陽(yáng)光會(huì)從冰晶的平坦頂面進(jìn)入，從其中一個(gè)棱鏡面射出。幾乎平行的太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)角度90°的棱鏡折射后將是寬色分離和較單純的顏色。環(huán)天頂弧只能在太陽(yáng)的仰角低于32.2°時(shí)形成。當(dāng)太陽(yáng)的仰角在22°時(shí)的環(huán)天頂弧最明亮，因?yàn)檫@時(shí)的太陽(yáng)光進(jìn)入和離開冰晶時(shí)的偏向角最?。贿@時(shí)形成的環(huán)天頂弧長(zhǎng)度22°，寬度3°。環(huán)天頂弧的長(zhǎng)度因?yàn)樘?yáng)仰角的不同而在32.2°和0°之間變化，并且在這兩個(gè)極值的環(huán)天頂弧亮度會(huì)非常微弱。當(dāng)太陽(yáng)的仰角高于32.2°，光線會(huì)從冰晶的底部離開，會(huì)形成幾乎只有單色的幻日環(huán)。

 

　　環(huán)天頂弧和彩虹有什么不同？

 

　　☆ 原理不同：這種現(xiàn)象與雨滴在陽(yáng)光的反射下產(chǎn)生的普通彩虹不同，環(huán)天頂弧是高空的薄卷云中，通過(guò)比扁平的鹽結(jié)晶更小的六面體冰結(jié)晶反射形成的。卷云是高云的一種，是對(duì)流層中最高的云。

 

　　☆ 顏色不同：環(huán)天頂弧顏色比彩虹單純，這是因?yàn)樵谛纬蛇^(guò)程中重疊的顏色較少。而且與彩虹的光譜相反，從下往上是由紅色到紫色的順序排列的。

 

　　☆ 位置不同：在極為寒冷的極地地區(qū)環(huán)天頂弧比彩虹更常見(jiàn)。