Several halo forms - 7.5.2014 at 12.05 Turku Observation number 25215

• The halo was caused by lightsource:
• • Sunlight
• Where are the ice crystals of the halo located?
• • Upper clouds

• Common halos (in sunlight)
• • Parhelic circle

    Horisonttirengas on valonlähteen tasossa taivaan ympäri kiertävä valkea rengas. Ilmiö on harvoin täydellinen, yleensä siitä havaitaan vain osia. Taivasta kannattaa pitää silmällä horisonttirenkaan varalta varsinkin silloin kun sivuauringot tai 22° sivuava kaari ovat kirkkaita.

    Jääsumussa ulkovalon alla näkyvä horisonttirengas kiertää erillisistä kiteistä muodostuvana pintana havaitsijan ympäri. Se näyttää olevan vastapuolella lamppua matalammalla. Hyvin korkean pylvään päässä olevan valaisimen (esimerkiksi lastausalueella) alle jääkidemassaa mahtuu enemmän, jolloin horisonttirengas saattaa näkyä vaikuttavana, erillisistä kiteistä koostuvana suppilona pään päällä.

    Erikoinen paikka nähdä horisonttirengas on auton kuurainen tuulilasi. Tuulilasihalot ovat parhaiten havaittavissa pimeällä kun valonlähteenä käytetään kirkasta taskulamppua. 

    Auringon tai Kuun valossa horisonttirenkaan voi havaita taivaalla noin 10 kertaa vuodessa. Tykkilumetuksen muodostamissa jääsumuissa se näkyy ulkovalaisimien alla varsin helposti.

     

    

    Täysi horisonttirengas yläpilvessä. Kuvan alaosassa näkyvät myös sivuauringot ja Auringon päällä 22° ylläsivuava kaari. Kuva Måns Hagberg.

     

    

    Täysi horisonttirengas (nuoli) Kuun jääsumuhalonäytelmässä. Kuva Jari Luomanen.

     

    

    Alapilven raosta paljastunut horisonttirenkaan pätkä. Kuva Olli Sälevä.

     

    

    Tämän halonäytelmän horisonttirengas oli rajautunut harvinaisella tavalla Auringon läheisyyteen ja se muodosti yhdessä pilarin kanssa taivaalle ristin. Halot syntyivät jääkiteiksi muuttuneisiin alapilviin. Sensijaan 22° ylläsivuava kaari oli yläpilvessä. Kuva Marko Riikonen.   

     

    

    Horisonttirengas läpäisee kirkaan sivuauringon. Sivuaurinko itsessään voi simulaatioiden perusteella jatkua noin 20 astetta Auringosta poispäin, mutta tätä pidempi pätkä on aina horisonttirengasta. Samoin sivuauringosta Aurinkoon päin jatkuva pätkä on aina horisonttirengasta. Tyypillisesti Aurinkoa kohti horisonttirengas on himmeämpi, kuten tässäkin kuvassa. Kuva Sami Jumppanen.  

     

    

    Täysi horisonttirengas jääsumussa. Alla on halonäytelmästä simulaatio. Kuva Marko Riikonen.

     

    

    Horisonttirengas auton kuuraisessa tuulilasissa. Valona on kirkas led-lamppu. Kuvassa näkyy myös yläkovera Parryn kaari. Kuva Marko Riikonen.

     

    

    Jääsumussa lampuista jatkuvat vaakasuorat valoviivat eivät ole horisonttirenkaan pätkiä, vaan kyse on sivuauringoista, jotka ulkovaloilla ilmenevät tällä erikoisella tavalla. Horisonttirenkaan havaitsemiseksi on mentävä aivan lampun alle ja se näkyy aina erillisistä kiteistä muodostuneena pintana. Kuva Mika Aho. 

  • 22° lower tangent arc

    22° allasivuava kaari on suoraan Auringon alla näkyvä värillinen kaari. Usein halo nähdään 22° renkaan kanssa, jota se sivuaa.

    22° allasivuavan kaaren muoto vaihtelee Auringon korkeuden mukaan. Korkealla Auringolla se muodostaa 22° ylläsivuavan kanssa yhden kokonaisen kaaren, joka on vaakaellipsin muotoinen, tai hyvin korkealla Auringolla täysin rengasmainen. Suomessa Aurinko ei kuitenkaan nouse niin korkealle, että täysin rengasmainen 22° sivuava kaari olisi mahdollinen.

    22° yllä- ja allasivuava kaari yhtyvät teoriassa jo valonlähteen korkeudella 29 astetta. Alhaisin valonlähteen korkeus millä täydet sivuavat on luonnossa valokuvattu on noin 40 astetta. Useimmiten vielä 50 asteen korkeudellakin - mikä on suurinpiirtein kesäauringon keskipäivän korkeus Etelä-Suomessa - 22° yllä- ja allasivuava kaari näkyvät erillisinä.

    Hyvin korkealla Auringolla esiintyvä renkaan muotoinen 22° sivuava kaari ei eroa muodoltaan 22° renkaasta, mutta vahvoja viitteitä 22° sivuavan kaaren osuudesta ilmiöön antaa renkaan epätavallisen suuri kirkkaus ja terävyys.

    Talvella jääsumussa on kirkkaan ulkovalon alla mahdollista seurata 22° sivuavan kaaren valonlähteen korkeudesta riippuvaa muodonmuutosta liikkumalla lähemmäksi ja kauemmaksi valosta. Halo näkyy lampun valossa kauniina, erillisistä kiteistä muodostuneena kolmiulotteisena pintana.

    22° sivuava kaari on yleinen halo jonka voi havaita noin 100 kertaa vuodessa.

     

    

    Halonäytelmä paksussa yläpilvessä. Näkyvillä on molemmat 22° sivuavat kaaret sekä 22° rengas. Kuva Mikko Peussa. 

     

    

    Matalalla olevaan jääkidepilveen syntynyt halonäytelmä 22° yllä- ja allasivuavilla kaarilla. Kuva Voitto Pitkänen.

     

    

    Vaakaellipsin muotoinen täysi 22° sivuava kaari Kuun jääsumuhalonäytelmässä. Sivuavan kaaren sisäpuolella on heikompi 22° rengas. Kuva Marko Mikkilä.

     

    

    Täysi 22° sivuava kaari ja 22° rengas yläpilvessä. Kuva Jukka Ruoskanen.

     

    

    Tämä rengas hyvin korkealla taivaalla olleen Kuun ympärillä lienee terävyytensä perusteella 22° sivuavan kaaren dominoima. Kuva Marko Riikonen.

     

    

    22° allasivuava kaari ja ala-aurinko lentokoneesta valokuvattuna. Näkyvillä on myös 22° rengasta. Kuva Antti Sinkkonen.

     

    

    22° allasivuava kaari ja 22° rengas lentokoneesta nähtynä. Kuva Jouni Finnilä.

     

    

    22° allasivuava kaari näkyy peltoa vasten Kuun jääsumuhalonäytelmässä. Sen alapuolella lähellä kuvan alalaitaa on luultavasti myös ala-aurinko. Kuun päällä on 22° ylläsivuava kaari. Kuva Marko Mikkilä.  

     

    

    Jääsumuun syntynyt 22° allasivuava kaari Kuun valossa. Kuva Mika Aho.

     

    

    Simulaatiot 22° sivuavista kaarista viidelle valonlähteen korkeudelle. Kun valonlähde nousee yli 75 asteen, 22° sivuava kaari on renkaan muotoinen. Viivalla on piirretty 22° rengas ja horisontti. Oikeassa alakulmassa on simulaatioissa käytetty kide sekä 22° sivuavan kaaren valonreitti. Simulaatio-ohjelma: HaloPoint.

     

    

    Kuten nämä simulaatiot näyttävät, 22° allasivuavan kaaren muoto muuttuu merkittävästi valonlähteen korkeuskulman välillä 10-20 astetta. Koska halo näkyy kyseisillä valonlähteen korkeuksilla horisontin alapuolella, havainto tehdään joko maanpinnalta jääsumussa tai yläpilvissä lentokoneesta käsin. Simulaatiossa on myös mukana ala-aurinko. Vaakaviiva on horisontti, piste horisontin päällä on valonlähde ja kaareva viiva on 22° rengas. Simulaatio-ohjelma: HaloPoint.

  • 22° upper tangent arc

    22° ylläsivuava kaari on suoraan Auringon päällä näkyvä värillinen kaari. Yleensä se nähdään 22° renkaan kanssa, jota se sivuaa.

    22° ylläsivuavan kaaren muoto vaihtelee Auringon korkeuden mukaan. Matalalla Auringolla se on melko jyrkkä V-muoto. Korkealla Auringolla 22° yllä- ja allasivuavat kaaret muodostavat yhden kokonaisen halon, joka on vaakaellipsin muotoinen, tai hyvin korkealla Auringolla täysin rengasmainen. Suomessa Aurinko tai Kuu ei kuitenkaan nouse niin korkealle, että täysin rengasmainen 22° sivuava kaari olisi mahdollinen.

    Sivuavat kaaret eivät luonnossa ole useinkaan edellä kuvatun ideaalitapauksen kaltaisia. Esimerkiksi matalalla Auringolla ylläsivuava kaari saattaa selkeän V-muodon sijaan näkyä pelkkänä kirkastumana 22° renkaan yläosassa.

    22° yllä- ja allasivuava kaari yhtyvät teoriassa jo valonlähteen korkeudella 29 astetta. Alhaisin valonlähteen korkeus millä täydet sivuavat on luonnossa valokuvattu on 40 asteen tuntumassa. Useimmiten vielä 50 asteen korkeudellakin - mikä on suurinpiirtein kesäauringon keskipäivän korkeus Etelä-Suomessa - yllä- ja allasivuava kaari näkyvät erillisinä.

    Hyvin korkealla Auringolla esiintyvä renkaan muotoinen 22° sivuava ei eroa muodoltaan 22° renkaasta, mutta vahvoja viitteitä sen osuudesta ilmiöön antaa renkaan epätavallisen suuri kirkkaus ja terävyys.

    Talvella jääsumussa näkyy joskus ulkovalojen tuottamia pilareita jotka päästään haarautuvat V-muodoksi. Nämä ovat 22° ylläsivuavia kaaria.

    Kirkkaan ulkovalaisimen alla on mahdollista seurata 22° sivuavan valonlähteen korkeudesta riippuvaa muodonmuutosta liikkumalla lähemmäksi ja kauemmaksi valosta. Halo ilmenee lampun valossa kauniina, erillisistä kiteistä muodostuneena kolmiulotteisena pintana.

    22° sivuava kaari on yleinen halo jonka voi havaita noin 100 kertaa vuodessa. Vuoden lämpimämmällä puolisikolla on hyvä olla tarkkana ettei sekoita sitä ylempään 23° parheliaan, joka lämpöaaltojen aikaan on 22° sivuavaa kaarta yleisempi halo.

     

    

    Matalan Auringon 22° ylläsivuava kaari. Kuva Arja-Sisko Airila.

     

    

    Matalan auringon 22° ylläsivuava kaari. Näkyvillä on myös pilari ja heikot sivuauringot sekä hyvin heikosti 22° rengasta. Kuva Jouni Reivonen.

     

    

    Auringon päällä näkyvät 22° ylläsivuava kaari ja 22° rengas. Kuva Jari Luomanen.  
     

    

    Jääsumuun muodostunut täysi 22° sivuava kaari Kuun ympärillä. Näkyvillä on myös muita haloja. Ylä- ja alakoverat Parryn kaaret ovat tiiviisti kiinni 22° sivuavassa ja lähinnä vain kirkastavat sitä. Niiden voi kuitenkin havaita heikosti erkanevan 22° sivuavasta kaaresta. Kuva Jukka Ruoskanen. 

     

    

    Toiselta puolelta täysi 22° sivuava kaari ja 22° rengas. Kuva Marko Riikonen.

     

    

    Täysi 22° sivuava kaari ja 22° rengas yläpilvessä. Kuva Jukka Ruoskanen.

     

    

    Tämä rengas hyvin korkealla taivaalla olleen Kuun ympärillä lienee terävyytensä perusteella 22° sivuavan kaaren dominoima. Kuva Marko Riikonen.

     

    

    Silloin tällöin jääsumuun syntyvät ulkovalojen pilarit jakautuvat päistään V-muotoon. Kyse on 22° ylläsivuavasta kaaresta. Kuva Veijo Timonen.

     

    

    Simulaatiot 22° sivuavista kaarista viidelle valonlähteen korkeudelle. Kun valonlähde nousee yli 75 asteen, 22° sivuava kaari on renkaan muotoinen. Viivalla on piirretty 22° rengas ja horisontti. Oikeassa alakulmassa on simulaatioissa käytetty kide sekä  22° sivuavan kaaren valonreitti. Simulaatio-ohjelma: HaloPoint.

  • Sundog

    Sundog (or 22° parhelia) ovat värillisiä valoläikkiä Auringon molemmin puolin. Niiden etäisyys Auringosta muuttuu Auringon korkeuden mukaan. Matalalla Auringolla ne ovat 22 asteen etäisyydellä siitä. Mitä korkeammalle Aurinko nousee, sitä kauempana sivuauringot näkyvät ja sitä himmeämmiksi ne myös muuttuvat.

    Sivuaringot katoavat kun valonlähde nousee yli 60 asteen korkeudelle - Suomessa sekä Aurinko että Kuu pysyvät aina tätä matalammalla.  

    Jääsumussa sivuauringot ovat joskus häikäisevän kirkkaita. Tällöin on hyvät mahdollisuudet nähdä tuplasti kauempana Auringosta sijaitsevat, hyvin harvinaiset 44° sivuauringot.

    Sivuaurinkoja havaitaan jääsumussa myös ulkovalaisimilla. Tällöin ne ovat kaukaa katsottuna horisonttirengasmaisia valoviiruja, jotka ulottuvat korkeintaan 22 asteen etäisyydelle lampusta. Lähellä lamppua sivuauringot taipuvat kidevälkkeestä muodostuneena kolmiulotteisena pintana havaitsijan silmiin. Valokuvissa tämä vaikutelma ei kuitenkaan toistu, vaan näkyvillä on pelkät horisonttirengasmaiset viirut.

    Erikoinen paikka havaita sivuauringot on auton kuurainen tuulilasi. Haloille sopivia kiteitä muodostuu auton pinnoille varsin helposti. Parhaiten tällaiset halonäytelmät saadaan esiin pimeällä taskulampun valossa.

    Sivuaurinko on yleinen halo, jonka voi havaita noin 100 kertaa vuodessa. Usein se näkyy taivaalla varsin lyhyen aikaa.

     

    

    Sivuaurinkoja nähdään varsinkin kun Aurinko on matalalla. Kuva Mikko Peussa.

     

    

    Lyhytaikainen, yksinäinen sivuaurinko syttyy monesti pieneen pilvikuituun. Näin syntyneet sivuauringot voivat olla toisinaan hyvin kirkkaita. Kuva Marko Riikonen. 

     

    

    Kuun poikki kulkevalla kapealla lentokoneen jättövanalla näkyvät sivuauringot. Ne ovat yleisin jättövanoilla havaittava halo. Kuva Eetu Saarti.

     

    

    Kun jääsumussa loistavat näin kirkkaat sivuauringot, silloin kannattaa katsoa myös tuplasti kauemmaksi Auringosta. Siellä on hyvät mahdollisuudet nähdä harvinaiset 44° sivuauringot. Kuva Toivo Kiminki.

     

    

    Erillisissä kiteissä kimalteleva sivuaurinko. Kuva Sara Riihiaho.

     

    

    Suurella valonlähteen korkeudella sivuauringot ovat selvästi etääntyneet samaan aikaa näkyvästä 22° renkaasta. Kuva Jari Luomanen.

     

    

    Pilareita ja sivuaurinkoja laskettelurinteen lampuilla. Sivuauringot ovat lampuista vaakatasossa lähteviä valojuovia. Kuva Mika Aho.

     

    

    Halonäytelmä tuulilasissa. Sivuauringot on merkitty nuolilla. Värikäs kaari kuvan oikeassa alareunassa on zeniitinympäristönkaari. Valona on tuulilasin toisella puolella oleva led-lamppu. Kuva Jari Luomanen.

  • 22° halo

    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.

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.