Gökkuşağını neden herkes farklı görür? Yanıtı ışığın damladaki yolunda saklı

Yağmur dinerken Güneş bulutların arasından çıktığında gökyüzünde beliren gökkuşağı, aynı yere bakan herkese ortak bir manzara gibi görünebilir. Ancak fiziksel olarak durum bundan daha karmaşık: Yan yana duran iki kişi bile aslında aynı gökkuşağını görmez.

Bunun nedeni, gökkuşağının gökyüzünde asılı duran somut bir nesne olmaması. Gökkuşağı, Güneş ışığının milyonlarca yağmur damlası içinde izlediği yolun, gözlemcinin konumuna göre oluşturduğu optik bir desen. Gözünüzün bulunduğu yer, ışığın hangi damlalardan ve hangi açıyla size ulaştığını belirliyor.

IŞIĞIN DAMLADAKİ YOLCULUĞU

Bir gökkuşağı görebilmek için temel koşulların aynı anda oluşması gerekiyor: Güneş arkanızda, yağmur damlaları önünüzde olmalı ve güneş ışığı bulutlar tarafından kesilmeden yağmura ulaşabilmeli. Bu koşullar sağlandığında ışık, yağmur damlasına girerken yavaşlıyor ve yön değiştiriyor. Fizikte buna kırılma deniyor.

Beyaz ışık tek renkli değildir; farklı dalga boylarından oluşur. Işık damlaya girdiğinde bu dalga boyları farklı miktarlarda bükülür ve renkler birbirinden ayrılır. Ardından ışınlar damlanın arka yüzeyinde içten yansır, ön kenardan çıkarken bir kez daha kırılır.

Gökkuşağı araştırmacısı Philip Laven, bu süreci “güneş ışığının gökyüzündeki milyonlarca yağmur damlasından yansıyıp kırılmasıyla oluşan bir desen” olarak tanımlıyor. Kırmızı ışık, damladan yaklaşık 42 derecelik açıyla; mavi ve mora yakın ışık ise yaklaşık 40 derecelik açıyla çıkar.

Bu küçük açı farkı, gökkuşağındaki renk sırasını belirler. Gökyüzünün daha yüksek kısmındaki bazı damlalar kırmızı ışığı gözünüze doğru gönderirken, daha aşağıdaki damlalar mavi ve mor ışığı size ulaştırır. Bu yüzden ana gökkuşağının dış kenarında genellikle kırmızı, iç kenarında ise mavi ve mor tonları görülür.

HER GÖZLEMCİNİN GÖKKUŞAĞI AYRI

Yanınızdaki kişi gökkuşağına sizinle aynı anda baksa bile, gözlerine ulaşan ışık farklı yağmur damlalarından gelir. Arkadaşınız birkaç adım sağa ya da sola kaydığında, hatta boyu sizden biraz farklı olduğunda bile ışığın gözlerine ulaşma yönü değişir. Aynı noktaya daha sonra geçen biri için de Dünya’nın Güneş’e göre hareketi nedeniyle koşullar artık tam olarak aynı değildir.

Gökkuşağı aslında bir yaydan çok, gözlemcinin baş gölgesinin bulunduğu “antisolar nokta” çevresinde oluşan bir çemberdir. Yerden bakıldığında bu çemberin alt kısmı çoğu zaman ufkun altında kaldığı için yalnızca kemer biçimindeki bölüm görünür. Uçak gibi yüksek bir noktadan bakıldığında ise kimi zaman gökkuşağının tam daire biçimi seçilebilir.

Güneş’in konumu da görüntüyü belirleyen başlıca etkenlerden biridir. Güneş ufka yakınsa gökkuşağının daha büyük bir bölümü görülebilir. Güneş ufuktan 42 dereceden daha yükseğe çıktığında ise yayın tepe noktası bile yer seviyesinin altında kalabilir. Bu nedenle gökkuşakları gün ortasında daha nadir fark edilir.

Bazen ana gökkuşağının dışında daha soluk ikinci bir yay da oluşur. Hong Kong Çin Üniversitesi’nden fizikçi Ping Wah Li’ye göre, gözlemci ile gökkuşağı arasındaki gökyüzü yeterince açıksa ikincil gökkuşağı görülebilir. Bu ikinci yay, ışığın yağmur damlası içinde iki kez yansıması sonucu ortaya çıkar.

İkincil gökkuşağında renklerin sırası tersine döner: Kırmızı iç tarafta, mor dış tarafta yer alır. Ancak ışık damla içinde daha uzun bir yol izlediği ve daha fazla zayıfladığı için bu ikinci yay, ana gökkuşağına göre daha soluk görünür.

Gökkuşağının “büyüklüğü” konusunda da göz yanılgısı devreye girebilir. ABD Deniz Harp Okulu’ndan meteorolog Raymond Lee’ye göre gökkuşağının doğrusal bir boyutu yoktur; çünkü o bir nesne değildir. Onu tanımlayan şey açısal boyutudur. Ana gökkuşağının yarıçapı yaklaşık 42 derece, çapı ise yaklaşık 84 derecedir. Uzakta bir dağın üzerinden yükselen gökkuşağı daha büyük görünse de bu çoğu zaman beynin çevredeki nesnelere bakarak yaptığı bir yorumdur.

Haber Kaynağı : 12punto