Krąg paraheliczny

Wyszedłem dziś na chwilkę z labu na obiad. Gdy wracałem zauważyłem na niebie przeświecającą ławicę chmur cirrus, toteż swoim zwyczajem popatrzyłem w okolice słońca, aby zobaczyć, czy nie pojawiło się jakieś halo. To co zobaczyłem sprawiło, że szybko pobiegłem po aparat.
Pojawiły się nie tylko dwa słońca poboczne, ale też kompletny okrąg, równoległy do horyzontu, na wysokości słońca, z wyraźnie widocznymi nanizanymi na niego słońcami pobocznymi odległymi od słońca o 120 stopni kątowych. A to już rzadka kombinacja.

 

Zjawiska halo to różnego rodzaju efekty świetlne powstające w atmosferze wskutek odbijania się lub załamywania światła na kryształkach lodu w pewnych typach chmur. Najbardziej znane i najczęściej występujące to halo słoneczne, czyli świetlisty okrąg wokół słońca, powstający w wyniku załamania światła w wirujących, sześciokątnych kryształkach lodu. Światło przechodzące przez dwie ścianki jest załamywane pod kątem 22 stopni, toteż gdy w chmurze kryształki są ułożone przypadkowo, obserwujemy dodatkowe światło z formie okręgu wokół słońca o takim promieniu kątowym.

Jeśli część kryształków opadając w powietrzu przyjmuje jednak pewną wyróżnioną pozycję, pojawiają się bardziej skoncentrowane obszary. Sześciokątne, płaskie kryształki lodu, mają tendencję do układania się w powietrzu na płask, jeśli więc na dużej wysokości powietrze jest dostatecznie spokojne, po dwóch stronach słońca w odległości 22 stopni pojawiają się dwie plamy o średnicy nieco większej od tarczy słońca, i nieraz tak bardzo jasne, że możliwe do pomylenia ze słońcem właściwym, jeśli akurat jest zasłonięte chmurą.

To tak zwane słońca poboczne, też będące częstym zjawiskiem.

A jak powstaje krąg paraheliczny? Gdy takich opadających na płask kryształków jest dużo, zaczyna być zauważalny refleks od bocznych ścianek, ustawionych w czasie lotu pionowo. Można je więc potraktować jak fragmenty potrzaskanego lustra, które będą odbijać obraz słońca. Ponieważ nie zachowują wyróżnionej orientacji w poziomie, wszystkie ich refleksy formują okrąg na tej samej wysokości co samo słońce. Do pojawienia się pełnego kręgu trzeba więc ławicy chmur o odpowiedniej budowie kryształków, i warunków na tyle spokojnych, że kryształki w małym stopniu przekrzywiają się na boki. Rzadko ten ostatni warunek jest dobrze spełniony, zwykle więc obserwujemy jedynie fragmenty łuku w pobliżu słońc pobocznych.

W odległości kątowej 120 stopni od słońca, na krąg nanizane były jeszcze dwa jasne, nieco niebieskawe punkty świetlne. To także słońca poboczne, ale już dużo rzadsze. Powstają w sytuacji, gdy opadające i obracające się kryształki przyjmą szczególną konfigurację - światło musi wpaść przez jedną z płaskich ścianek, ulec całkowitemu wewnętrznemu odbiciu od dwóch następnych i wyjść boczną ścianką równoległą do tej pierwszej. Po takiej sekwencji odbić i załamań światło wychodzi pod kątem 120 stopni.

Aby ten typ słońca pobocznego mógł być obserwowany, muszą być spełnione nie tylko warunki bardzo spokojnej atmosfery i dużej ilości płasko opadających kryształków, ale też doskonałe uformowanie ich kształtu. Zbyt duże odchylenia od prawidłowego kształtu spowodują zmianę kąta wychodzenia promienia, przez co odbity obraz słońca rozmywa się.

Wcześniej widziałem takie słońca poboczne tylko raz. 

Wszystko to pojawiło się na niezbyt obszernej ławicy chmur, która powoli zdryfowała na wschód i po pewnym czasie zjawiska przestały być widoczne. Trafiłem na dobry moment.

Diamentowy pył czyli śnieg z bezchmurnego nieba

Zjawisko to pojawia się zimą, podczas szczególnie mroźnych dni - na niebie nie widać żadnych większych chmur a mimo to daje się zauważyć opadające powoli połyskliwe cząstki. Ze względu na odblaskową powierzchnię nazywa się je diamentowym pyłem.

Są to płaskie kryształki lodu wytrącające się wprost z powietrza. Zwykle mają postać sześciokątnych lub trójkątnych tabliczek o rozmiarach ułamków milimetra. Najlepiej widać je w linii pod lub nad słońcem, wtedy powiem opadające na płask jak liście kryształki wyraźnie odbijają światło. Z powodu tego wyróżnienia kierunku błyski często formują słup światła pod i nad słońcem, a nocą też księżycem czy nawet sztucznymi światłami miejskimi.
Można wówczas obserwować na poziomie ziemi zjawiska zwykle obserwowane wysoko w chmurach, w sprzyjających warunkach powstaje halo lub słońca poboczne, które dzięki powstawaniu w kryształkach blisko ziemi można obserwować na tle budynków czy drzew. Wszystko zależy od tego jakiego rodzaju kryształków jest najwięcej.

Zwykle opad tego rodzaju jest na tyle rzadki, że trudny do zauważenia, jeśli nie wie się na co patrzeć. Rzadko tylko bywa na tyle gęsty, że powietrze wydaje się nieco zamglone. Na obszarach arktycznych występuje bardzo często. W centralnych obszarach Antarktydy może wręcz stanowić główny opad trwający do kilkudziesięciu dni, bowiem wyże i bardzo niska wilgotność nad tym kontynentem zwykle uniemożliwiają powstawanie normalnych chmur. Poza tymi terenami może się pojawić w zasadzie wszędzie gdzie pojawiają się odpowiednio silne mrozy, poniżej -10 czy -15 stopni C. Sam obserwowałem je wiele razy.

Jeden z najciekawszych zdarzył mi się w lutym 2012 podczas fali silnych mrozów. Uczyłem się wtedy jeszcze w Siedlcach i po przyjeździe do miasta wczesnym rankiem zauważyłem po pierwsze migoczące cząstki w powietrzu, a po drugie dziwny, jajowaty kształt słońca:

Powyżej i poniżej tarczy pojawiały się słupy świetlne, które nadawały mu szczególny kształt.

Gdy dotarłem do akademika opad jeszcze się nasilił, a do słupów dołączyło kolejne ciekawe zjawisko - podsłońce. Jest to jasna plama widoczna pod słońcem, pod horyzontem, na tej samej głębokości co jego wysokość nad horyzont. Zwykle jest obserwowane z samolotów lub wysokich gór, dlatego byłem zaskoczony tym, że mogłem obserwować je wyglądając z okna na pierwszym piętrze.

Podsłońce powstaje jako refleks od kryształków lodu w kształcie tabliczek, które opadają płasko kołysząc się na boki. Gdy zaburzenia ruchu są duże, formuje się słup świetlny, gdy są małe przeważa ustawienie płaskie a sumą błysków jest fałszywy obraz słońca wyglądający jak odbity w płaszczyźnie równoległej do ziemi.

Udało mi się nagrać to zjawisko, dzięki czemu widać że jest to złożenie wielu błysków światła odbitych przez cząstki pyłu diamentowego:



Do najbardziej spektakularnych zjawisk wywoływanych przez pył diamentowych, należą jednak słupy świetlne nad sztucznymi światłami. Jeśli zagęszczenie kryształków jest duże, każda latarnia w okolicy może zostać zwieńczona słupem o właściwym jej kolorze.

Oczywiście na terenie dużego miasta wygląda to lepiej, tutaj przykład słupów obserwowanych nad alaskańskim miastem Anchorange:

A tu nad Moskwą:

W Polsce widywałem to zjawisko kilka razy, ale nie wyglądało tak efektownie, głownie przez słaby kontrast na rozjaśnionym niebie.

Do wyjątkowej sytuacji doszło w zeszłym roku w Finlandii - pył diamentowy pojawił się w warstwie powietrza wysoko nad ziemią, przez co zamiast słupów obserwowano krótkie odcinku. Nad miastem Eury słupy widziane od dołu przypominały punkty. Ponieważ każdy pojawiał się dokładnie nad każdą latarnią, a te ustawiono przy ulicach, świetlne punkty wyrysowały na niebie mapę przedmieść:

Dość dokładną:

W tym samym czasie bardziej na północy krótkie odcinki słupów nad ukrytą za lasem drogą, wraz z zorzą polarną, stworzyły niezwykły widok:

Zachęcam do obserwacji. Może tej zimy podobne widoki trafią się u nas.

Efekt autokinetyczny

W ciepły letni wieczór wychodzisz na spacer i stając w miejscu, do którego nie sięgają latarnie, zadzierasz głowę wysoko by spojrzeć na gwiazdy. Gdzieś tam wysoko, jaśniejsza od pozostałych, lśni wyraźnie jedna duża gwiazda. Zaraz... Czy na pewno gwiazda?
Mrugający świetlny punkcik szybko porusza się na wszystkie strony, jakby był plamką laserowego rzutnika, skierowanego na nieodległy sufit przez drżącą dłoń. Więc może samolot? Lampion? Ale nie. Punkt poza tym, że drga, w zasadzie nie przesuwa się. Prócz tych drobnych oscylacji tkwi w zasadzie w tym samym miejscu. I wtedy może przyjść ci do głowy, że może to jednak gwiazda a jej ruch to jakieś dziwne, niewytłumaczalne złudzenie...

 A i owszem. To po prostu efekt autokinetyczny.

Nasz wzrok jest zmysłem niedoskonałym. Organy wzrokowe posiadają pewne wady, które z reguły doskonale ukrywają się przed naszą świadomością czy to za sprawą przyzwyczajenia się do nich, to to z powodu szybkiej, automatycznej korekty dokonywanej przez mózg zanim obraz finalny dotrze do naszej świadomości. Nie dostrzegamy cienia, jaki rzucają na siatkówkę krwinki w naczyniach włosowatych, z powodu automatycznego rozjaśnienia obrazu w tym miejscu i jedynie czasem pojawienie się w tych naczynkach krwinki białej skutkuje pojawieniem się na jasnym, równomiernym tle niebieskiego, ruchomego punkcika.[1]
 Nie dostrzegamy, że obszar pola widzenia pokrywający się ze ślepą plamką nie odbiera obrazu, mózg bowiem zakrywa go "maską" będącą przedłużeniem kolorów i kształtów wokół tego miejsca, i tylko czasem trafi się, że patrząc na odległe latarnie, po spojrzeniu na jedną słabo widzimy druga.[2] Nie uświadamiamy sobie także, że obszar w którym widzimy obraz na prawdę ostro, zajmuje tylko 2 stopnie kątowe pośrodku obserwowanej przestrzeni, i dopiero gdy zatrzymamy wzrok na jakimś słowie z tekstu, zauważymy że słowa po bokach nie są widoczne już tak wyraźnie.

Nasz wzrok szybko przemiata przestrzeń tym punktem z obszarem ostrego widzenia a my zapamiętujemy złożenie kolejnych spojrzeń jako równo ostry obraz. Te szybkie ruchy oka są zresztą potrzebne do tego aby lepiej dostrzegać obiekty poza obszarem widzenia ostrego, zapobiegając lokalnemu zmęczeniu receptorów,prowadzącego do zmian koloru lub kształtu. W przeciwnym razie następować będzie iluzja taka jak na poniższym gifie - gdy skupimy wzrok nieruchomo na krzyżyku pośrodku, zobaczymy że w miejscu gdzie zgasła różowa kropka, pojawia się zielona, mimo że jej tam nie ma:

Postępujące dalej zmęczenie receptorów powoduje wygaszanie kolorów, aż zaczniemy dostrzegać tylko przeskakującą zieloną kropkę powidoku. Wystarczy jednak przesunąć punkt patrzenia, a obraz wraca do normy.

Z ruchami gałek ocznych wiąże się inne ciekawe złudzenie, czyli właśnie wspomniany na początku efekt autokinetyczny. W ciemnym pokoju, bądź nocą gdy patrzymy na ciemne niebo, jasne punkty wydają się wykonywać drobne, szybkie ruchy, mimo że pozostają nieruchome. W takich sytuacjach mimowolne drgania gałek oczu, związane bądź z błądzeniem wzroku, bądź ze zmęczeniem mięśni oka, mogą nie zostać zarejestrowane przez mózg. Brak punktów odniesienia w pobliżu obiektu powoduje wówczas, iż mózg bierze ruch obrazu rzutowanego na siatkówkę za ruch własny tego obiektu.
Złudzenie jako pierwszy opisał Aleksander von Humboldt w 1799 roku, który jednak sądził, że to zmiana położenia obrazu gwiazdy związana z zaburzeniami atmosfery, dopiero w XIX wieku wykazano, że jest to zjawisko subiektywne.

Wielkość tych drgań i ich częstotliwość są dla różnych obserwatorów różne, co nie dziwi, skoro efekt jest wywołany przez mechanizm fizjologiczny a każdy ma nieco inny organizm. Zarazem jednak jest to efekt podatny na sugestię. Wykorzystał to psycholog Sherif który w 1935 roku przeprowadził eksperyment badający konformizm w grupie. Wybrał grupę ochotników i umieścił ich w zamienionym pokoju, gdzie na ekran rzutnika padała nieruchoma plamka światła. Początkowo mieli oni indywidualnie ocenić jak duże odchylenia wykazuje plamka, i były to wyniki bardzo rozbieżne, od 10 do 80 centymetrów. Następnie umieścił w tym pokoju całą grupę i uczestnicy mieli oceniać jak bardzo odchyla się plamka. Słysząc odpowiedzi poprzedników, następni uczestnicy sami nie będąc pewni korygowali oceny tak aby zbliżyły się do tego co już słyszeli. W licznej grupie szacunki szybko uśredniały się a końcowe oceny wykazywały małą rozbieżność.
W sytuacji niejednoznacznej mamy więc skłonność upodabniać swoje oceny i decyzje do zachowań grupy,

Efekt autokinetyczny jest najsilniejszy gdy patrzymy na obiekty w pobliżu zenitu, wówczas horyzont znajduje się na peryferiach pola widzenia a nieświadome zachwianie się może skutkować złudzeniem całkiem sporego przesunięcia. Obserwowałem to często latem z gwiazdą Wegą, która jest widoczna w pewnych godzinach blisko zenitu, a zimą z Kapellą. Podobny efekt występuje też dla obiektów poruszających się, jak satelity czy samoloty, wtedy może powstać wrażenie szybkich ruchów na boki, bądź ruchu zygzakiem.

Złudzenie to ma znaczenie dla pilotów, zwłaszcza tych starających się utrzymać równy szyk, może bowiem doprowadzać bądź do wrażenia, że maszyny obok wykonują nagły skręt, bądź że samolot nie leci równo choć tego nie czuć. W kontekście paranormalnym, wrażenie szybkich, nienaturalnych ruchów obiektów może spowodować, iż naturalny obiekt zostanie zgłoszony jako Ufo, bowiem zdaniem świadka ruszał się jak jakaś maszyna. W ten sposób jako statki kosmitów zgłaszane są jasne planety, najjaśniejsze gwiazdy, satelity i samoloty. I dlatego warto mieć ten efekt na uwadze oceniając relacje.  Bo jeśli obiekt wyglądał jak chiński lampion, ale zdaniem świadka poruszał się zygzakiem, to w pewnym warunkach oświetlenia to świadek może się mylić.
------
*  https://en.wikipedia.org/wiki/Autokinetic_effect

[1]  https://en.wikipedia.org/wiki/Blue_field_entoptic_phenomenon
[2] https://pl.wikipedia.org/wiki/Plamka_%C5%9Blepa

Ufo obok słońca i inne bzdury

To niesamowite jak silne jest ludzkie pragnienie potwierdzenia. Ludzie tak bardzo chcą aby ich myśli i pomysły okazały się tymi najwłaściwszymi, że skłonni są odnajdywać ich potwierdzenie w przypadkowych miejscach. U osób silnie religijnych prowadzi to do doszukiwania się cudów we wszystkich zdarzeniach i dostrzegania cudownych wizerunków w plamach wilgoci na murze, cieniu drzew czy zaciekach na suficie. U miłośników New Age do wyczuwania "energii" w przeciągach. A miłośników UFO do dostrzegania statków kosmicznych w chmurach, refleksach świetlnych i błędach fotograficznych.
Plamki i refleksy na fotografiach, póki znajdują się na tle ścian, czy drzew, nie są interesujące. Ale niech taki nasunie się na niebo, a już staje się "tajemniczym obiektem". Podobną rzecz obserwuję przy interpretacji starych obrazów - dopóki złote aureole świętych wypadają na tle budynków i drzew, nie wzbudzają zainteresowania. Gdy tylko aureola pojawi się na tle nieba, dla rozmaitych nieukowców staje się "wizerunkiem metalicznego obiektu". Ostatnio Witkowski napisał książkę pełną tego typu rewelacji.

Im bardziej kosmiczne są okoliczności powstania takich zdjęć, tym prawdziwsza wydaje się ich ufologiczna interpretacja. Stąd też miłośnicy UFO z uwagą śledzą zdjęcia NASA szukając na nich tajemniczych obiektów. Jednymi z takich obleganych miejsc, są zdjęcia z automatycznych sond obserwujących Słońce.
Sonda SOHO jest wyposażona w koronograf - teleskop którego układ optyczny przesłania tarczę słoneczną, pozwalając obserwować jego otoczenie. Obserwuje się w ten sposób koronę słoneczną i wyrzuty materii, a także spadające na Słonce niewielkie komety. Od czasu do czasu w polu widzenia pojawiają się też kropki lub kreski na tle nieba:

Wygląda niesamowicie, prawda? Ale jeszcze bardziej niesamowite są interpretacje. Otóż każda taka plamka lub kreska ma być statkiem kosmicznym. Ale to jeszcze nic - zakładając że obiekty są tak samo dalekie jak Słonce, to porównując ich rozmiary z jego wielkością, okaże się, że są to podłużne obiekty mające kilka tysięcy kilometrów o masach rzędu milionów ton. Czy to możliwe?
Cóż, wprawdzie wydaje się niemożliwe istnienie takich obiektów, ale właśnie to jest dla niektórych dodatkowym dowodem - jeśli takie obiekty nie mogłyby istnieć w naturze, to wobec tego muszą być sztucznymi konstrukcjami bardzo zaawansowanej cywilizacji. Reszta tego typu rozważań nieuchronnie zmierza w stronę teorii, wedle której astronomowie ukrywają istnienie UFO.

Czy jednak istnieje jakieś naturalne wyjaśnienie tych niezwykłych obiektów? No cóż; kamery automatycznych sond są zasadniczo zbudowane tak samo jak zwykłe, może tylko mają lepszą optykę i matrycę o niesamowitej rozdzielczości, mimo to przydarzają się im te same wady jakie niejednokrotnie psują zwykłe, ziemskie fotografie. Przykładem jest prześwietlenie obrazu jasnego, bardzo kontrastowego obiektu. W koronografie słonce jest przesłonięte, więc matryca może być ustawiona na dużą czułość. Wobec tego gdy w kadrze znajdzie się jakiś bardzo jasny obiekt da on na matrycy na tyle silny sygnał, że za sprawą przebicia się na pola sąsiednie zostanie zarejestrowany jako smuga wychodząca z dwóch stron obiektu (tzw pixlel bleeding). A jaki to może być obiekt?
Słonce nieustannie przesuwa się na tle nieba więc pierwszą możliwością są oczywiście gwiazdy, jednak zdecydowanie silniejszy błąd tego typu wywołują planety przelatujące przed lub za słońcem. Druga fotografia od dołu przedstawia koniunkcję Jowisza i Merkurego, zaś nad Słońcem widać jeszcze charakterystyczny kształt Plejad:

Wychodzące od planet promienie prześwietlenia upodabniają je do płaskich dysków. Podobne kształty mogą dawać najjaśniejsze gwiazdy, a nawet, jak pokazuje to poniższe zdjęcie, jądra jasnych komet:

 Podobny efekt zdarza się na ziemskich fotografiach, tu w wykonaniu słońca:

Nie tłumaczy to jednak wszystkich dziwności. Bo czym są pojawiające się na jednym tylko ujęciu, rozbłyski, kreski lub zgrupowania kresek, nie mające związku z planetami czy gwiazdami?

Nie są to raczej rzeczywiste obiekty, czy, jak to pisano o powyższym obrazku "trójkątne UFO". Wyjaśnienie wiąże się z właściwościami matryc cyfrowych i z położeniem sond w przestrzeni.

Cyfrowa matryca jest układem mikroskopijnych elementów światłoczułych. Gdy fotony ze skupionego światła padną na taki element, pobudzają elektrony światłoczułego materiału do przejścia. Elektrony są rejestrowane a informacja o ich liczbie, przetwarzana na informację o jasności. Taki układ jest jednak nieodporny na spontaniczne przejścia, wywołujące efekt szumów, ani na przejścia wywołane promieniowaniem innym niż świetlne.
Przenieśmy się teraz w wyobraźni na orbitę, gdzie, w punkcie Langrage'a, umiejscowiony jest nasz koronograf. Przestrzeń kosmiczna pozbawiona jest gazów rozpraszających i pochłaniających promieniowanie. Pięknym przykładem zdjęcia Hubble'a, mimo dość starej elektroniki i nie największego układu optycznego, wciąż z trudem przebijane przez ziemskie teleskopy, muszące zmagać się z drżeniem atmosfery, pochłanianiem ultrafioletu i podczerwieni przez grubą warstwę atmosfery. Nasza sonda obserwująca słońce nie ma z tym problemu, może więc obserwować je w różnych zakresach widma. Niestety równocześnie wystawiona jest na nieustający strumień wysoko energetycznego promieniowania kosmicznego, oraz promieni emitowanych przez koronę słoneczną. Spośród nich najistotniejsze jest promieniowanie gamma i rentgenowskie, na tyle przenikliwe, aby mogły dotrzeć do matrycy pod dowolnym kątem.
Kwant takiego promieniowania jest bardzo twardy. Zachowuje się niczym kula karabinowa. Gdy padnie na materiał matrycy zdarza mu się przekazać część pędu elektronowi czujnika. Ten tak zwany efekt Comptona może być na tyle duży, że elektron wystrzeli ze swojego miejsca i zanim nie zostanie pochłonięty, zdąży pobudzić dość dużą ilość czujników na swym torze. Przelot takiego wybitego elektronu jest więc obserwowany jako kreska na obrazie, o różnej długości i szerokości, zależnie od niesionej energii. Gdy zaś kreska taka pojawi się na zdjęciu, na tle nieba, miłośnik Ufo zakreśla ją czerwonym kółeczkiem i publikuje jako "tajemniczy podłużny obiekt". Ilość takich kreseczek wzrasta podczas rozbłysków słonecznych, a po najsilniejszych obraz potrafi być dosłownie zapstrzony:

albo:

 Jak widać, kresek do wyboru do koloru. Pęki smug powstają, gdy równocześnie wybitych zostanie kilka elektronów. Minki rzedną? A przecież to jeszcze nie koniec dziwnych artefaktów. Od czasu do czasu zdarza się, że ziarenko międzyplanetarnego pyłu uderzy w osłonę termiczną sondy, odrywając od niej drobne kawalątki, które oświetlone słońcem dają w kamerze niezwykły efekt:

No dobrze, powie teraz miłośnik Ufo, a co z tajemniczym obiektem obok Merkurego? rzeczywiście, gdy planeta ta przechodziła blisko słońca, na zdjęciach tuż za nią pojawił się tajemniczy, czarny obiekt:

dziwnym zbiegiem okoliczności wyglądający tak samo, jak negatyw planety. Nic dziwnego, to po prostu obraz Merkurego z dnia poprzedniego. Aby tło na jakim obserwowane są wyrzuty materii było kontrastowe, obraz jest pozbawiany rozjaśnienia wywołanego pyłem wokół przez odjęcie od obrazu bazowego któregoś z wybranych obrazów z dni poprzednich. Poprzedniego dnia Merkury był nieco przesunięty w prawo. Po odjęciu jego bardzo jasnego obrazu, od tła, pozostała ciemna plama. Podobne rzeczy przydarzają się innym planetom - poniżej efekt odjęcia obrazu wenus od tła kilka dni później:

W miejscu po planecie powstała ciemna plama. Zbliżony efekt pojawia się po ręcznym usunięciu niektórych artefaktów. Prześwietlenie obrazu komety McNaughta sprzed paru lat było tak silne, że po odfiltrowaniu powstała w tym miejscu ciemna krecha przez cały kadr:

 Ot i tyle.
----------
* http://stereo.gsfc.nasa.gov/artifacts/artifacts.shtml
* http://sohowww.nascom.nasa.gov/hotshots/2003_01_17/ 

I gdzie ta Nibiru?

Jak wszyscy wiedzą za kilka miesięcy ma być Koniec Świata. Znowu, bo w roku 2000 się nie udało. Jak natomiast się to odbędzie dokładnie nie wiadomo, wszyscy jednak wiążą to w jakiś sposób z planetą Nibiru, jak dotąd nie odkrytą przez astronomów, która przybliża się ku nam z kosmosu. Czasem pisze się o skalistej planecie większej od Ziemi, czasem o gazowym olbrzymie wielkości Jowisza, kiedy indziej o komecie albo roju asteroid.
Oczywiście wielu zarzuca astronomom że ją odkryli, tylko to ukrywają, jednak im bliżej do dnia zerowego tym bardziej jasne się dla ludzi staje, że obiekt ten powinien był już dawno widoczny. I to gołym okiem. Toteż pojawiały się i pojawiają się wciąż kolejne wyjaśnienia mające tłumaczyć dlaczego tak się nie dzieje, a jeśli zebrać je do kupy, wychodzi nam obraz co najmniej osobliwy:


Za Słońcem
Najpopularniejszym twierdzeniem jest to, że Nibiru nadlatuje od strony Słońca, które jest tak jasne że uniemożliwia obserwacje. Po raz pierwszy takie głosy pojawiły się niedługo po roku 2000 gdy obecna koncepcja zdobywała popularność i były uzasadniane jeszcze dosyć rozsądnie. Otóż nasza tajemnicza planeta ma nadlatywać od strony gwiazdozbioru Oriona, leżącego tuż pod ekliptyką - pozorną drogą Słońca na tle gwiazd. Miała być w zasięgu wzroku na kilka miesięcy przed grudniem, w miesiącach letnich. Zimą Orion jest bardzo dobrze widoczny nocą, bo Słońce znajduje się po przeciwnej stronie nieba, w Strzelcu, natomiast latem słońce przesuwa się na tle gwiazdozbiorów Byka i Bliźniąt, zatem Orion wypada wówczas po dziennej stronie nieba. Jeśli zatem wówczas - a więc właściwie teraz - Nibiru miała być już widoczna, to w jej obserwacjach przeszkadzałoby Słońce, koło którego by się znalazła.
Jakoś tak jednak tłumaczenie dotyczące zdarzeń na kilka miesięcy przed Końcem, zaczęło być wykorzystywane ładnych parę lat wcześniej, zaś dowodem stały się zdjęcia i filmy wykonywane w stronę słońca. Przykłady:

Jak łatwo się domyśleć, gdy skierujemy obiektyw wprost na słońce tworzą się odbicia w układzie optycznym aparatu, czasem zabarwione na czerwono lub niebiesko od powłoczki mającej wygaszać refleksy. Najładniejsze refleksy wychodzą gdy zdjęcie lub film jest robione przez szybę. Po prostu część światła odbija się od soczewki, potem od szyby i wraca pod nieco innym kątem. Podobne powstają między soczewkami a w teleobiektywach mogą powstać w samej soczewce, jeśli jest grubsza:

W dodatku tło na jakim znajduje się słońce nieustannie się zmienia. To by było bardzo dziwne aby od kilku lat bardzo odległy obiekt zawsze był koło słońca. Chyba że ma orbitę wewnątrz orbity Merkurego ale w związku z tym nie mógł by być niezauważony. Miłośnicy tej koncepcji skrupulatnie przeglądają zdjęcia z SOHO i odnotowują wszelkie zakłócenia i artefakty przetwarzania obrazu, uznając że coś tam jest.

Na Antarktydzie
Drugą koncepcją, która zdobyła popularność, pokazując tym samym kiepski stan szkolnictwa, jest ta że Nibiru nie widać z całej Ziemi. Płaszczyzna jej orbity miała bowiem być tak przekrzywiona względem ekliptyki, że przybliżając się znajduje się ciągle pod Ziemią, tuż nad południowym biegunem, a więc Antarktydą, i niestety da się ją zaobserwować tylko z najbardziej bliskich biegunowi skrawków lądu. A że tam mało kto mieszka, to nikt jej na razie nie widział.
Co to ma do szkoły? A no to, że na lekcjach fizyki bądź geografii nie omawia się astronomii za dokładnie i nie przypominam sobie aby omawiano tak widoczność obiektów astronomicznych na ziemi, gdyby jednak to zrobiono, każdy kto jeszcze coś z tamtych czasów pamięta powinien domyśleć się, że powyższe twierdzenia są bzdurą. Odległy obiekt jest widoczny na ziemi tak długo, jak długo nie schowa się za horyzontem, dzieje się to wtedy gdy linia łącząca go i obserwatora stanie się styczna do powierzchni kuli ziemskiej. Gdyby obiekt był tak daleko, że linie graniczne z obu stron byłyby praktycznie równoległe, wówczas musiałby być widoczny praktycznie na całej półkuli. I bliżej się będzie znajdował i im większy kąt będą tworzyły skrajne linie widoczności, tym mniejszy będzie obszar kuli z którego będziemy mogli go zobaczyć:

Na tym rysunku pokazuję jak by to wyglądało dla obiektu mniejszego od ziemi. Gdyby Nibiru była kilkukrotnie większa jak to się postuluje, obszar widoczności mógłby być nawet większy niż półkula dla większego zbliżenia.
Dla lepszego zrozumienia przeanalizujmy to sobie dla gwiazdy polarnej. Gdy stoimy na biegunie północnym, oczywiście zimą bo wtedy jest noc, gwiazda polarna jest nad nami, w zenicie. Gdy zaczniemy się oddalać od bieguna, gwiazda zacznie oddalać się od zenitu i przybliżać do horyzontu. Jeśli przyjedziemy do Polski gwiazda będzie widoczna na wysokości ok. 51-53 stopni kątowych nad północny horyzont, mimo że znajdziemy się kilkaset kilometrów od bieguna. Gdy pojedziemy do Włoch gwiazda obniży się ale będzie widoczna. W Kairze także choć znajdzie się już bardzo nisko. Teoretycznie na stałe schowa się za horyzont gdy miniemy równik.
Gdyby Nibiru miała pojawić się dokładnie nad biegunem południowym, na tle gwiazdozbioru Oktantu, to znajdując się w odległości wielokrotnie przekraczającej promień Ziemi byłaby widoczna z Antarktydy, Ameryki Południowej, Austalii, połowy Afryki, Nowej Zelandii i licznych wysepek.

Za Marsem albo Jowiszem
Kolejnym pomysłem było twierdzenie, że Nibiru jest już blisko, ale schowała się za jakimś innym obiektem. Gdy Mars znalazł się w opozycji, mówiono że znajduje się za nim, gdy na niebo wstąpił Jowisz, to on miał przesłaniać nam tą planetę. Nie trudno się domyślić że zsynchronizowanie ruchu jakiejś bardzo odległej planety z tą bardzo bliską, tak aby ciągle była przesłaniana, jest okropnie mało prawdopodobne.


Leci zygzakiem
Najzabawniejsze wyjaśnienie pojawiło się na jednej z sesji Projektu Cheops

EN-KI:
Planeta owa nie leci po swojej orbicie, co już o tym wiesz.

RAFAŁ:
Tak.

EN-KI: 
Czyli zmienia kierunki niczym piłka, przeskakuje z orbit... z danego kursu na kurs [w kierunku] danej planety. Czyli leci zygzakiem. I tym zygzakiem będzie się kierowała w stronę Słońca. Czyli pod takim kątem.

W jednej z kolejnych sesji ten tor miał być wytłumaczeniem dlaczego jej nie wykryto - gdy astronomowie nastawią swoje teleskopy na punkt gdzie Nibiru ma być, to ona się im złośliwie przesunie w inne miejsce, bo leci zygzakiem.

Jest jeszcze daleko...
No i na koniec ostatnia deska ratunku - nie jest widoczna bo jest bardzo daleko. Tylko jak daleko?
Znalazłem taki ciekawy program obliczeniowy, który na podstawie założonego albedo, czyli zdolności odbijania światła i jasności absolutnej - a więc jasności z odległości 1 JA, wylicza średnicę asteroidy. Przyjąłem więc albedo 0,15, co oznacza że obiekt odbija 15% padającego światła - zbliżone ma asfalt. Następnie powiększałem jasność absolutną dopóki nie uzyskałem wyliczonej średnicy równej 5 średnicom ziemskim (12 tyś. km*5= 60 tyś. km) a więc większy od Neptuna, wyszło mi, że jasność absolutna, w odległości równej dystansowi między Słońcem a Ziemią, wyniosłaby -6,2 M. To dużo? To znacznie więcej niż jasność Wenus (-4,4 M) zatem taki obiekt byłby widoczny w dzień.
Znając absolutną wielkość można policzyć jaka byłaby jasność obserwowalna w różnych odległościach, korzystając z prawa odwrotności kwadratów (ponieważ pole przekroju wiązki promieni wzrasta wraz z kwadratem odległości, jasność obserwowalna spada odwrotnie proporcjonalnie), znalazłem taki ładny wzór liczący wielkość wizualną dla znanych odległości od Ziemi i Słońca:

(r) to odległość od Ziemi,  (a) od Słońca, (X) to kąt fazowy, dla uproszczenia przyjmuję kąt 0 (w opozycji). Wsadźmy to w Exel i zobaczmy jaka wychodzi jasność dla różnych odległości od Ziemi.
Gdyby nasza modelowa Nibiru znalazła się w takiej odległości od nas jak Mars w opozycji (0,5 JA od Ziemi i 1,5 JA od Słońca) miałby jasność obserwowalną -6,8 magn. i byłby bardzo łatwo zauważalny
- w pasie planetoid (2,77 JA od Słońca) - -2,7 magn (tyle co Syriusz)
- koło Jowisza (5,2 JA) 0,8 magn. nieco mniej od Wegi
- koło Saturna (9,5 JA) 3,33 magn nieco mniej niż Pherkad
- Koło Urana (19,6 JA) 6,6 magn na granicy widoczności gołym okiem, dobrze widoczna przez lornetkę
- Koło Neptuna (30 JA) 8,49 magn - poza zasięgiem zwykłej lornetki, dostępna w lunetach powyżej 60 mm
- Koło Plutona (39 JA)  9,65 magn. - dostępne w lunetach ok. 80 mm

Czyli teoretycznie gdyby była na skraju układu słonecznego to mógłbym obserwować ją w swoim teleskopie, zaś koło Urana byłaby już widoczna gołym okiem. Aby stamtąd do nas nadlecieć musiałaby mieć niesamowitą prędkość, jakiej nie osiągają nawet komety i na dobrą sprawę nie da się podać powodów, dla których miałaby być tak rozpędzona.

Na postawie doniesień medialnych można próbować wyznaczyć orbitę Nibiru w ostatnich latach:

doprawdy osobliwa...

Diamentowy pył i coś jeszcze

Mozy mamy wreszcie całkiem porządne i w związku z tym pojawia się nam raczej mało znane, choć nie aż takie rzadkie zjawisko pyłu diamentowego. Są to po prostu bardzo drobne kryształki bardzo połyskliwego lodu, powstające w przyziemnych warstwach atmosfery, gdy podczas bardzo silnych mrozów w powietrzu zawarta jest jeszcze jakaś ilość wilgoci.
W takich warunkach powietrze może być przesycone parą wodną, to jest zawierać jej więcej niż powinno w tej temperaturze. Gdyby taka warstwa powietrza pojawiła się na poziomie gruntu, powstałóby po prostu szron. Jednak w wyższych warstwach dla większych mrozów, kryształki powstają samorzutnie w powietrzu i bardzo powoli opadają w dół. Są tak małe i zazwyczaj tak drobne, że trudno je zobaczyć. Zdradzają się dopiero dzięki błyskom światła słonecznego, głównie w osi pionowej nad i pod słońcem.

Czy jest to bardzo rzadkie zjawisko? Raczej nie, w każdym razie nie aż tak jak to sugerują obecnie media. Pamiętam że w zimę w 2006 roku uzbierało się dni z nimi łącznie prawie dwa tygodnie, jednak prócz mnie mało kto zwrócił na nie uwagę. Bardzo intensywny opad takich kryształków, z zupełnie bezchmurnego nieba, oglądałem w zeszłym roku w Siedlcach i tutaj objawiła się ich specyficzna właściwość.
Jak już wspomniałem kryształki pyłu diamentowego są bardzo połyskliwe. Odbijając lub załamując światło mogą wywoływać bardzo ciekawe zjawiska świetlne, typu słupów świetlnych, okręgów halo i innych. Tak też było w zeszłym roku gdy duża ilość kryształków nadała Słońcu nietypowy kształt, z otoczką w kształcie stojącego jaja:

Otoczka powstała oczywiście z nałożenia się słabego wieńca i dwóch słupów świetlnych. Poniżej słońca widziałem jednak na tle ziemi wyraźną linię połyskujących kryształków. Gdy wyjrzałem później przez okno akademika, stwierdziłem że pod słońcem, na głębokości pod horyzontem takiej samej, jak wysokość słońca nad nim, jasną, żółtawą plamę łożoną z najintensywniejszych rozbłysków. Było to oczywiście Podsłońce, powstające gdy światło odbija się od płaskich podstaw płytkowatych kryształków. Niekiedy potrafi być bardzo jasne, niczym amo słońce (na tym zdjęciu chociażby). Rzecz to jednak bardzo ciekawa, bo znane mi źródła podają, że można je obserwować właściwie tylko w górach i z samolotu, gdy obserwator znajduje się wyżej niż lodowe chmury, tutaj natomiast wystarczało drugie piętro aby zjawisko pokazało się wystarczająco wyraźnie:

Najwidoczniej warunki jakie dał opad diamentowego pyłu były bardzo podobne do warunków na wysokości chmur. W pyle lodowym może też powstawać halo, czego piękny przykład z Karkonoszy znalazłem tutaj. Niekiedy w takich warunkach powstają jeszcze rzadsze zjawiska, jak eliptyczne halo wokół słońca, jajowate halo wokół podsłońca, słońca poboczne do podsłońca. Ale o tym szerzej kiedy indziej. Mam w swoich archiwach trochę podobnych ciekawostek.