Ursa   Viestintä   Listat   halo-l   ~   Etusivu   Haku   Uudet sivut  

 

halo-l [ät] ursa.fi

viestiarkisto

Tämä halo-l [ät] ursa.fi-listan viestiarkisto. Huomaa, että voit vastata viesteihin tältä sivulta ainoastaan, jos olet jo liittynyt listalle.

» Listan/viestin loppuun

 

Kirjoittajan mukaan: Jarmo Moilanen (moilanja_at_hidden_email_address.net)
Päiväyksen mukaan: 01.08.2002



Tervehdys kaikille,

Cygnuskin oli ja meni. Jaostokokous oli pääasiallisesti viimeisen vuoden muistelua. Lauantai-iltana näytin muutaman dian Cygnuksen saunan pukuhuoneeseen valikoituneelle katseliljakunnalle. Mutta ei Cygnuksesta nyt tämän enempää.

Cygnuksen jaostokokouksessa olleet tietävät, että Vaalan 23.1.2002 näytelmän yhteydessä kerroin kuvista tekemistäni mittauksista sille oudolle 46° seudulla näkyvälle kaarelle. Tuolloin jo totesin mikrometriluupilla tekemieni mittausten vihjaavan siihen suuntaan, että kyseinen kaari ei ole tavanomaista 46° tavaraa (kaari on liian lähellä Aurinkoa) ja että kaari on ilmeisesti liian kaukana Valkean taivaan vieraissa mainostetulle moninkertaisen osuman (joka syntyy lovilaatoista) 46° sivuauringolle. Tuolloin vihjaisin että "Tränkle alkaa kummittelemaan". Saksalainen halotutkija Eberhard Tränkle, joka on nyt jo kuollut ja kuopattu, oli heppu joka ei ainoastaan käynyt kahdesti Suomessa halojaoston vieraana vaan myös ajoi aikoinaan moninkertaisen sironnan haloja kuin käärmettä pyssyyn ja selitti mm. Greenlerin kanssa tekemässään artikkelissa Saskatoonin 46° sivuauringot moninkertaisen sironnan 44° sivuauringoksi (= sivuauringon sivuaurinko).

Kyseinen teoria on kuitenkin kohdannut jonkinmoista vastustusta ainakin meidän suomalaisten toimesta (nostan syyllisenä oman käteni ylös). Yksi syy tähän on se, että Saskatoonin 46 sauri oli todella selvä ja värikäs. Se tuntuu luonottomalta tulokselta moninkertaisesta sironnasta. Varsinkin kun lovilaatoissa tapahtuvat "moninkertainen osuma" (kiteestä kerran poistunut säde osuu kiteen loven jälkeen uudelleen samaan kiteeseen) tuntui tarjoavan erittäin varteenotettavan vaihtoehtoisen teoria. Lovilaatalla pystyy nimittäin simuloimaan värikkäitäkin 46° saureja. Kolmas ja kenties klassisin selitys 46 saurille oli pylväskiteen vaihtoehtoinen Parry-asento, joista periaatteessa syntyy aitoja 46° saureja. Aitoja sen vuoksi, että kyseessä olisi silloin 90° prisman synnyttämistä sivuauringoista. Viimeksi mainittu teoria tosin on ongelmallinen sen vuoksi, ettei liiketilan synnyttämiä monia muita haloja ole koskaan havaittu ja liiketilan olemassa olo on erittäin kyseenalainen. Mikä sitten on se oikea selitys Saskatoonin ja Vaalan haloille?

Ongelman ratkaisu on ollut aina löydettävissä tarkoin mitatuista kuvista, sillä kolmen eri teorian synnyttämien 46° sivuaurinkojen etäisyydet Auringosta ovat hiukan toisistaan poikkeavia.

Tämän vertailun on aikaisemmin estänyt lähinnä se, että Saskatoonin kuvia ei ole hirveän tarkasti kyetty mittaamaan. Samalla linssillä otettuja tähtikuvia ei ole ollut käytössä. Erityisesti Ripleyn ottamissa kuvissa on kuitenkin vihjettä siitä, että 46° rengas/sivuavat ovat selvästi kauempana kuin mystinen värillinen 46° sivuaurinko. Näin ollen vaihtoehtoisen Parry-pylvään synnyttämä 46° sivuaurinko on pois laskuista heti kättelyssä. Ongelmaksi on jäänyt teoriat moninkertaisesta sironnasta ja osumasta. Onneksi Vaalan tapauksessa mittauksien tilanne on Saskatoonin tapausta parempi, sillä samalla linssillä on tullut otettua pitkäänkin valotettuja tähtikuvia.

Niinpä tein tuossa viimein kotia päästyäni tarkempia tähtikuviin perustuvia mittauksia Vaalan näytelmän 23.1.2002 oudolle kaarelle ja vertailusimulaatioita moninkertaisella sironnalla ja moninkertaisella osumalla. Simulaatioiden ja teorian mukaan moninkertaisen sironnan tapauksessa 46° sauri on jotakuinkin kaksi kertaa niin kaukana Auringosta kuin 22° sivuauringot. Moninkertaisella osumalla 46° sauri on mitattavasti kauempana kuin moninkertaisen sironnan synnyttämä 46° sauri ja simulaatioiden mukaan Vaalan tapauksessa se on jopa 46° rengastakin kauempana (arviolta noin 45.2°)! Ero on joka tapauksessa niin selvä, että käytännössä jo mikrometriluupilla tekemieni mittauksen tulokset riittivät puhumaan moninkertaisen sironnan puolesta Vaalan tapauksessa! Moninkertaisessa osumassa lovilaatassa on muitakin ongelmia, esim. liian syvät lovet tuottavat toisen kaaren heti 46° saurin taakse.

Tein kuitenkin kriittisimmän testin ja mittasin tähtikuvan perusteella 22° sivuauringon ja 44° sivuauringon (nyt sitä voi siksi jo kutsua) etäisyydet Vaalan näytelmästä. Tulos: 22° sivuauringon sisäreunan etäisyys Auringon keskustasta on luokkaa 21.4° (±0.1°) ja 44° sivuauringon etäisyys on luokkaa 43.3° (±0.2°). Kun verrataan tulosta 22° renkaan teoreettiseen etäisyyteen 21.36° ja 46° renkaan teoreettiseen etäisyyteen 44.44° (arvot ovat oudon pienet, koska molemmat arvot ovat punaiselle valolle n=1.307 ja teoreettisessa laskussa käytetyn pistemäisen valolähteen tulos on korjattu vastaamaan paremmin mittausta vähentämällä tuloksesta Auringon kiekon säde 0.25°), huomataan että 22° renkaan mittaus on varsin tarkka, mutta Vaalan 44° sivuaurinko on noin 1.2° liian lähellä Aurinkoa ollakseen jokin tavanomainen 46° halo. Tämä arvo on myös niin lähellä arvoa 2 x 21.4° = 42.8°, että se puhuu monikertaisen sironnan puolesta. Huom! 44° saurin arvo ei ole tarkalleen 2 x 21.4° koska sivuauringon etäisyys on mitattu halon sisäreunasta jossa halo ei ole kirkkaimmillaan ja ei näin ollen kykene synnyttämään näkyvää haloa 42.8° etäisyydelle. Mutta sivuauringon kirkkaimman osan etäisyys Auringosta on noin 21.7° ja silloin 2 x 21.7° = 43.4° eli lähes täsmälleen mitattu arvo Vaalan 44° saurille!

Loppujen lopuksi, mittausten, laskujen ja simulaatioiden pohjalta on todettava, että Vaalan 46° seudun oudon kaaren voi nykytiedoin selittää vain moninkertaisella sironnalla laattakiteissä.

Mikä sitten mahdollisti niinkin uskomattoman efektin kuin sivuauringon sivuauringon syntymisen? Mielenkiintoista on se, että Saskatoonin ja Vaalan tapauksissa esim. sääolot ovat vastanneet toisiaan hyvin paljon. Lämpötilat ovat olleet parin asteen tarkkuudella samat ja kelin kehitys pilvisestä lumisateesta jääsumunäytelmään ovat identtiset. Nämä keliolosuhteet ovat ilmeisesti luoneet todella laaja-alaisen puhtaita kiteitä sisältäneen jääsumupilven. Esim. Vaalan tapauksesta on myös Kaleva-lehdessä julkaistu kuva, joka on otettu linnuntietä 15 km päässä minun havaintopaikasta mitattuna lähes tarkalleen vasta-aurinkopisteen suuntaan! Lisäksi näytelmä kesti yli 2 tuntia kaikkinensa lähes muuttumattomana ja autoillen totesin pilven jatkuvan ainakin 15 km minusta Aurinkoon päin. Kyse oli siis jääsumualueesta jonka läpimitta oli ainakin 30 kilometriä! Tämä kaikki vihjaa siihen, että kyseinen jääkidepilvi on ollut laaja ja mahdollisuus sivuauringon valaisemille sekundäärisille sivuauringoille on ollut otollinen. Ilmeisesti kidepilven laajuus on ratkaisevampaa kuin sen tiheys ja kenties tiheä kidepilvi sisältäisi paljon enemmän näytelmää sumentavaa roskaa. Vaalan tapauksessa en edes löytänyt riittävän tiheää kohtaa pilvestä kunnollista kidenäytettä varten! Siitäkin huolimatta Vaalan sivuauringot olivat järkyttävän kirkaat, vaikka ei ne kyllä dioissa näytä aivan niin pahoilta kuin visuaalinen muistikuvani niistä on. Eipä tuo ole ensimmäinen kerta kun kuvat pettävät. Tosin, harvoin sauri on niin kirkas, että se jäiseltä tienpinnalta kykenee selvästi heijastumaan kuten eräissä Vaalan kuvissa...

Ai niin, Vaalan 44 saurin kaarimainen olemus johtunee varmaan siitä, että näytelmässä oli mukana mm. Lowitz-liiketilan kiteitä (mm. Schultzin kaaret eli entiset heijastuneet Lowitzit näkyvät kuvissa). Saskatoonin kuvissa sivuaurinkojen kirkkaimmat kohdat ovat hyvin pienialaiset ja siksi Saskatoonin 44 saurista on tullut kompaktimpi halo. Niin, on syytä todeta että Saskatoonissa on myös ollut mukana moninkertainen sironta, sillä simulaatioiden mukaan lovilaattalla 46 sauri olisi ollut myös Saskatoonissa kauempana kuin 46° rengas. Kumma juttu, ettei tuota ole aikaisemmin huomioitu tarpeeksi. Yksi syy tosin on se, että 46° halot Saskatoonin tapauksessa ovat himmeät. Lovilaatan 46 sauri olisi Saskatoonissa ollut kuitenkin niin selvästi 46 halojen takana, että saatoin todeta asian pelkästään vertaamalla kuvaa simulaatioon.

Kaiken tämän lopputulos on se, että Tränklen idealle moninkertaisesta sironnasta halojen selityksenä on annettava jonkinmoinen kunnianpalautus. Niin, ja nyt Kernin kaarikin saa takaisin yhden varteenotettavan teorian. Kernin kaarihan on edelleen kuvaamatta ja se saattaisi näin ollen olla zykin horisonttirengas. Niin ja Saskatoonissahan havaittiin myös 66 saurit.

Kuten jokainen huomaa, olen tässä käyttänyt nimeä 44° Saskatoonin ja Vaalan ilmiölle. 46° sauri olisikin huono nimi ilmiölle, joka sijaitsee parhaimmillaan alle 44 ° päässä Auringosta. Kun tässä nyt tuli mielessäni jotain selvyyttä sille, että moninkertainen sironta on sittenkin olemassa oleva tekijä haloissa, on jatkossa syytä puhua moninkertaisen sironnan yhteydessä 44° sivuauringosta (22° sivuauringon 22° sivuaurinko = 2 x 22° = 44°). Itse asiassa Tränkle ja Greenler käyttävät sivuauringon sivuauringosta nimeä 44° sivuaurinko heidän artikkelissaan vuodelta 1987 ja he tekevätkin selvän eron 46° sivuaurinko-nimeen: "Therefore we think that what have been called 46° parhelia in the past are 44° parhelia resulting from double scattering by oriented plates."

Onneksi Riikonen on päivittämässä Valkean taivaan vieraita, sillä monikertaisen sironnan ja 46° sivuaurinkojen kohdat on selvästikin pistettävä uusiksi rankalla kädellä...

Että tuo halojen maailma on ihmeellinen!

Jarmo



Jarmo Moilanen / Ursan halojaosto
Säräisniementie 250
91760 SÄRÄISNIEMI
halot_at_ursa.fi