Perché l'arcobaleno osservato dall'alto appare perfettamente circolare?

Si tratta di uno dei fenomeni più belli e affascinanti della natura, eppure l’arcobaleno non sempre appare come lo vediamo da terra. Ecco perchè.

Arcobaleno.
Gli arcobaleni sono uno degli spettacoli più affascinanti della natura, ma il modo in cui li vediamo dipende dal nostro punto di vista.

Gli arcobaleni sono uno degli spettacoli più affascinanti della natura, ma il modo in cui li vediamo dipende dal nostro punto di vista.

Eppure l’arcobaleno non sempre appare come lo vediamo da terra. Ma per scoprire queste differenze dobbiamo andare a vedere come nasce un arcobaleno.

Formazione dell’arcobaleno

Un arcobaleno si crea quando la luce del Sole interagisce con le gocce d’acqua sospese nell’atmosfera, dopo un piovasco o un rovescio. La luce solare, che a noi appare bianca, è in realtà composta da tutti i colori dello spettro visibile.

Quando un raggio di luce entra in una goccia d’acqua la luce si rifrange, cioè si piega, perché rallenta passando dall’aria all’acqua. Poi, all’interno della goccia, si riflette sulla parete interna e si rifrange di nuovo uscendo.

Questo processo separa la luce nei suoi colori, rosso, arancione, giallo, verde, blu, indaco e violetto, poichè ogni colore si piega a un angolo leggermente diverso. Il risultato è quell’arco colorato che tutti conosciamo.

Perché vediamo questi colori?

Dipende dall’angolo con cui la luce esce dalla goccia e raggiunge i nostri occhi. Per un arcobaleno primario, il più comune, l’angolo è di circa 42 gradi rispetto alla linea tra il Sole, la goccia e l’osservatore. Questo angolo è fondamentale per capire la forma dell’arcobaleno.

Da terra un arco semicircolare

Quando siamo a terra, vediamo solo una parte dell’arcobaleno. La Terra stessa ci blocca la visuale della metà inferiore, quindi l’arcobaleno ci appare come un semicerchio che inizia e finisce all’orizzonte.

La sua forma ad arco è il risultato di tutte le gocce d’acqua che riflettono la luce con quell’angolo di 42 gradi, formando una curva perfetta sopra di noi. Se il Sole è più alto nel cielo, l’arco diventa più basso e viceversa, ma da terra non vediamo mai il cerchio completo.

Dall’alto appare come un cerchio perfetto

Se ci alziamo in volo, magari su un aereo o una mongolfiera, e guardiamo un arcobaleno dall’alto, la prospettiva cambia completamente. Senza il terreno a ostacolare la vista, possiamo vedere l’intero fenomeno, ossia un cerchio completo.

Questo accade perché l’arcobaleno non è un oggetto fisico con una forma fissa, ma un effetto ottico creato da milioni di gocce d’acqua che riflettono la luce a 42 gradi in tutte le direzioni attorno a un punto centrale.

Arcobaleno osservato dall'alto.
Quando siamo a terra, vediamo solo una parte dell’arcobaleno. La Terra stessa ci blocca la visuale della metà inferiore, quindi l’arcobaleno ci appare come un semicerchio che inizia e finisce all’orizzonte.

Dall’alto, con il Sole sopra di noi e le gocce sotto, questo cono di luce si manifesta come un cerchio perfetto. È una visione rara e spettacolare che ci ricorda quanto la geometria della natura sia straordinaria.

Un caso speciale: il raro arcobaleno lunare

Non dobbiamo dimenticare che gli arcobaleni non sono esclusiva del Sole. In condizioni particolari, come una notte di luna piena con cielo limpido e pioggia leggera, possiamo osservare un arcobaleno lunare.

Funziona allo stesso modo, ma la luce della Luna è molto più debole, quindi i colori sono spesso tenui e difficili da distinguere. A volte appare quasi bianco. Anche un arcobaleno lunare, se visto dall’alto, sarebbe circolare, ma è un fenomeno così raro che pochi hanno la fortuna di ammirarlo.