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46r top.png

 46°ハロ

別名

英名

氷晶

配向

レア度

外暈
46° halo  
六角柱状氷晶、クラスター
ランダム配向
★★★★★☆☆☆
肉眼ではっきり見えるのは1~5回/年

概説

●46°ハロとは

 見た目は太陽を囲む、半径が視角46°の円形の薄い虹色(大抵は内側が赤、外側が白)である。(ちなみに視角46°というのは、「肘を伸ばした状態で手のひらを開いたときの親指先と小指先の距離」のおよそ2倍である。)

 別名は「外暈」と呼ば内暈(22°ハロ)と比較されることが多いが、年に100回以上見られる内暈と異なり外暈は年に1~10回しか出現しないとされ(強調処理やスタッキングすれば比較的頻繁に出現する)[1] 、メディアで紹介されている46°ハロはほぼ確実に上部ラテラルアークである(後述するが、両者の区別は困難であり、上部ラテラルアークの中に46°ハロの成分が一切無いとも言い切れないため完全な間違いとは言いにくい)

​ 46°ハロが何故現れにくいかというと、その薄さ巨大さが一因で、22°ハロに比べ入射できる光束が少なく、入射角も限られ、かつ反射のロスも大きい投射範囲が広く光点の密度が低い氷晶底面の透過性が成長の過程で低くなっていることが多い巨大過ぎてそもそも気づきにくい、といった理由が挙げられる。[2] 

​ 46°ハロとラテラルアークは非常に判別が難しい。そもそも46°ハロ(c軸ランダム)とラテラルアーク(c軸水平)、更には環天頂アーク・環水平アーク(c軸垂直)にはっきりとした境界は無く、c軸の揺れが大きいことでどっちともつかない現象も往々にして起きる。(22°ハロ・タンジェントアーク・幻日も同様に境界は無いが、これら60°プリズムの現象は明るく、それぞれの形・位置も特徴的なので判別に困ることは少ない)

 以上のことを理解して頂いた上で、以下に一応の相違点を表記するので参考にしてほしい

​参考 ⇒ Atmospheric Optics Is it a 46° halo or a supra/infralateral arc?

※判別表を載せておいて少々乱暴ではあるが、46°ハロは基本見えないと考えていいので、紛らわしい現象があれば上部ラテラルアークとするのが無難である。

​更に乱暴ではあるが究極的には、確実な判別が出来るのは外暈・ラテラルアーク・環天頂(環水平)アークが全て同時に出現したときのみである。

●原理

 六角柱状氷晶及びクラスター(角柱集合や砲弾集合等)がバラバラな向きで存在・回転しているとき、氷晶の側面と底面とで形成される90°プリズムに光が通ることで生まれる。

 で出来た90°プリズムを光が通過すると約46°曲がる光が多い(「最小偏角が46°」という)ため、半径が視角46°の円となるのである。22°ハロのページでの説明とほぼ同様であるため詳細は省く。

●変形・出現光源高度

 「氷晶の質が悪い(小さ過ぎる、形がそろっていない、氷晶面が汚い)」、「水滴等の粒子が多い」といった理由で光量が低下したり、散乱が強まることで幅が太くなり分光も弱くなる。

​ 太陽高度に関わらず出現し、形状も変化しない。

[1]有志の方々による統計

年4-10回 Arbeitskreis Meteore e.V.

年2回 空の輝き

年1-2回 雪結晶・人工雪と過冷却水の実験

年1回以下 科学する空

​[2]太陽からの贈り物 Robert Greenlar p.69

他の形態

●月の46°ハロ

 ただでさえ珍しい46°ハロが月光で起きるとなると更に希少である。満月、もしくは満月に限りなく近いときにしか現れない。

⇒ Lunar Halos ~ Dec 3

Atmospheric Optics

月の46°ハロ、他にもさまざまな月のハロが出現している。

●グラウンド(サーフェス)ハロの46°ハロ

 地面や車の窓ガラスに氷晶が形成されることで生まれる、空ではなく平面に浮かび上がる46°ハロ。肉眼での認識は難しく、コンポジット撮影等の複雑な処理をして浮かび上がらせることが多い。

surface.png

⇒ Ground Halos

Atmospheric Optics

22°、46°グラウンドハロ

⇒ Pintahalo - 7.10.2015 klo 09.00 Rovaniemi

Taivaanvahti

22°、46°グラウンドハロ

⇒ Pintahalo - 7.4.2012 klo 08.17 Kontiolahti

Taivaanvahti

22°、35°、28°、46°グラウンドハロ

 時に22°ハロが不在の、46°ハロのみのグラウンドハロディスプレイが観測されることがあり、これは薄い樹枝状雪結晶によって生じると考えられている。

 光が薄い結晶内で60°プリズムを通過しようとすると、複数回の底面反射を経なければならず、そのため22°ハロが結像しにくくなると考えられている。

 

⇒ A 46° halo dominated surface display – crystal photos included

The Halo Vault

22°グラウンドハロが不在で46°グラウンドハロのみのディスプレイ

 

●揺れの大きいプレート配向による外暈

yodo 46halo.png

 プレート配向の90°プリズムの現象は環天頂アークだが、揺れが大きくなると環天頂アークと同時に外暈の上部分のような現象が出現する。空の輝き」では「揺動外暈」と表現している​。

外部解説リンク

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