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 di: Massimo Riso


Colonna solare - Sun pillar


Foto.1 - Colonna solare, fotografata nei pressi di Savigliano (CN)
Si notano, in particolare sulla sinistra ma anche un po' sotto tutte le nubi, virghe di neve. Sono proprio quelle che concorrono alla formazione della colonna solare.
Autore: Massimo Riso, 29-12-2018

Il 29 dicembre stavamo percorrendo la strada che dallo svincolo di Marene sulla A6 va verso la valle del Po, erano le 7:55 quando, girandomi sulla sinistra vidi un qualcosa che solo un’altra volta in vita mia vidi: “la colonna solare.” 

Fermammo subito l’automobile in una piazzola e cominciai subito a fotografare.

Ma che cosa è la “colonna solare” e come si forma?

La colonna solare fa parte delle fotometeore: aloni, pareli, iridescenze, ecc., la luce del sole si riflette o si rifrange sui cristalli di ghiaccio delle nubi. 

La colonna solare è un fenomeno raro, almeno alle nostre latitudini, perché abbisogna di alcune condizioni particolari dell’atmosfera:

- I cristalli di ghiaccio delle nubi devono essere di forma esagonale piatta.

-  L’atmosfera deve essere stabile e senza turbolenze.

-  La temperatura dell’aria deve essere molto fredda.

In queste condizioni i cristalli cadono lentamente di piatto oscillando lentamente, esattamente come una foglia quando cade da un albero. Le facce piatte del cristallo sono tutte rivolte verso il basso, fungendo da milioni di micro specchi riflettono la luce del sole (Figura.2)

Figura.1 - Teoria della colonna solare

 La legge della riflessione impone che il raggio in entrata sul cristallo di ghiaccio abbia lo stesso angolo che in uscita, per cui i cristalli oscillando durante la caduta offrono alla luce del sole angoli differenti. Solo quelli favorevoli a far si che il raggio di sole rifletta verso il nostro sguardo concorrono a comporre la colonna solare (Figura.1)

Se il sole è ancora sotto l’orizzonte, come nel caso della foto, vi è una sola colonna. Nel caso il sole sia già sopra l’orizzonte la colonna può essere sia sopra che sotto.

Il fenomeno è molto simile al più comune riflesso del sole sul mare al tramonto o all’alba.

Immaginate che il mare sia uno specchio perfetto, vedremmo solamente due soli: quello reale e quello riflesso, ma siccome ci sono milioni di piccoli specchi dovuti alle increspature delle onde, ognuno riflette il proprio sole e tutti i riflessi si compongono in un’unica scia luminosa.

Stessa cosa succede con i cristalli di ghiaccio, ogni cristallo riflette il proprio sole e tutti i riflessi si compongono un un’unica colonna luminosa.

Figura.2 - Cristallo di neve esagonale  piatto che cade in un'atmosfera stabile e senza turbolenze.

Il fenomeno si può anche osservare con luci artificiali, ma per verificarsi ciò la temperatura deve essere sotto lo zero anche a livello del suolo per permettere ai cristalli di giungere fino a terra.

Come detto in precedenza è necessario che l’atmosfera sia stabile e senza turbolenze. E’ facile intuire che maggiori sono le turbolenze più i cristalli di ghiaccio si inclinano in posizioni casuali. Più l’atmosfera è stabile più la colonna è stretta e alta, man mano che aumentano le turbolenze tende ad allargarsi fino a formare un alone intorno al sole. Questo perché cristalli, trascinati dalle turbolenze, assumono qualunque posizione nello spazio, non cadono più di piatto, di conseguenza tutto intorno al sole ci saranno cristalli in posizione favorevole a rifletterlo al nostro punto di vista.