Il cielo è un ambiente in continua evoluzione, dove la luce interagisce costantemente con l'atmosfera, regalandoci spettacolari fenomeni di luci e colori.
Il termine meteora deriva dal greco meteoron, che significa "fenomeno atmosferico", e raccoglie tutti gli eventi che si manifestano in atmosfera o sulla superficie terrestre e che sono visibili ad occhio nudo.
Oltre alle più note idrometeore, originate dalla condensazione di vapore acqueo (pioggia, grandine, nebbia e neve) esistono altri tipi di meteore, tra cui le fotometeore, con cui si identifica l’insieme di fenomeni ottici luminosi noti come “luci del cielo”.
La varietà di questi effetti dipende dal tipo di particelle sospese nell’atmosfera, ovvero dalla loro forma, dimensione e distribuzione, che determinano la quantità di luce rifratta, riflessa e diffusa.
Il più noto tra le fotometeore è senza dubbio l’arcobaleno, uno dei fenomeni ottici più affascinanti e riconoscibili conosciuti. Appare come una serie di colori disposti in un ordine ben definito: rosso, arancione, giallo, verde, azzurro, blu e viola. La sua formazione si verifica attraverso un processo di rifrazione, riflessione interna e dispersione della luce che interagisce con le gocce d'acqua sospese, ad esempio, in seguito ad una pioggia.
Ogni componente rifrange in modo diverso a causa della sua lunghezza d'onda: il rosso avendo una lunghezza d'onda più lunga viene deviato meno, ragion per cui è posizionato all’esterno, il violetto, invece, avendo una lunghezza d'onda minore, viene deviato maggiormente posizionandolo nella parte più interna dell’arcobaleno.
Un altro fenomeno ottico è il miraggio, causato dalla rifrazione della luce che attraversa diversi strati d’aria a temperature e densità differenti. Il miraggio può apparire quando, in presenza di suolo molto caldo, l'aria immediatamente sopra la superficie si riscalda e diventa meno densa rispetto all'aria sovrastante. Il gradiente termico che si crea causa un cambiamento nel percorso della luce che attraversa questi strati d'aria. Si parla in questo caso di miraggio inferiore, il più comune e facilmente osservabile come, ad esempio, l’immagine di uno specchio d’acqua nel deserto. Quando invece l’aria al suolo è molto più fredda di quella dello strato superiore parliamo, appunto, di miraggio superiore caratterizzato dall'apparizione di oggetti o paesaggi che sembrano capovolti sopra l'orizzonte. Si tratta di un fenomeno tipico delle regioni polari.
Miraggio: Un fenomeno ottico consistente principalmente in immagini di oggetti distanti. Oggetti che possono essere fissi o ondeggianti, singoli o multipli, dritti o capovolti, più alti o più bassi - International Cloud Atlas - WMO
Molto interessanti e, per certi aspetti spesso anche fonte di ispirazione artistica, gli aloni, altri giochi di luce che hanno luogo, invece, quando la radiazione visibile, solitamente quella solare o lunare, interagisce con i cristalli di ghiaccio presenti in atmosfera. Appaiono come anelli luminosi, o arcate, che circondano la sorgente di luce.
A questa famiglia appartengono anche i sundog e gli archi circumzenitali. I sundog appaiono come due macchie luminose colorate ai lati del sole e sono anch’essi il risultato della rifrazione della luce solare attraverso i cristalli di ghiaccio orientati orizzontalmente. Il loro aspetto è simile a quello di un piccolo arcobaleno, con il rosso più vicino al sole e il blu verso l'esterno. Per la loro formazione è necessario che il sole sia basso sull'orizzonte, come accade la mattina o nel tardo pomeriggio, e che siano presenti i cirri o cirrostrati contenenti cristalli di ghiaccio.
Aloni: Un gruppo di fenomeni ottici nella forma di anelli, archi, colonne o punti di luce prodotti dalla rifrazione o riflessione della luce ad opera dei cristalli di ghiaccio sospesi in atmosfera - International Cloud Atlas - WMO.
L' arco circumzenitale è un arco luminoso colorato che appare ad un'altezza maggiore rispetto al sole, vicino allo zenit. A differenza dei sundog, ha colori più vividi e saturi, spesso simili a un arcobaleno capovolto e risulta più brillante quando il sole è basso e scompare quando si alza.
Arcobaleno - Un gruppo di archi concenrici con colori che vano dal violetto al rosso, prodotti su uno "schermo" di gocce d'acqua (pioggia, pioviggine o nebbia) in atmosfera, prodotti dalla luce del Sole o della Luna - International Cloud Atlas - WMO.
E l’aurora boreale? Quello che fra tutti è forse il fenomeno più conosciuto e affascinante del cielo non è una fotometeora ma, piuttosto, un’elletrometeora, che nasce dall’interazione del vento solare con il campo magnetico terrestre. Per saperne di più potete ascoltare il podcast dedicato alla meteorologia spaziale, lo Space Weather, sulla nostra App Meteo Aeronautica disponibile sugli store Apple e Google e continuare, così, il sorprendente viaggio tra le meraviglie del cielo.