內蒙古,震驚全世界!2.14的日暈應入史冊!
雖然事情已經過去2年,但回想起2.14那次日暈,我還是有些激動。
我們花了三四天的時間來研究它,又在接下來的幾天充分收到了國外的反饋。
現(xiàn)在中外學界一致認定它:
————全球罕見且震鑠古今的一次神奇天象。
而其發(fā)生地,又在大內蒙。(內蒙古是我國神奇天象的最頻繁發(fā)生地)
內蒙古威武?。?!
為了詳細科普說明此次日暈到底有多nb,
我將講幾個故事、掰扯一些科學背景。
也許你不是一個有時間看科普的人,
但我們希望,
這篇文章能在內蒙古廣泛傳播,
拜托你轉發(fā)給你所認識的內蒙古朋友。
我們希望達到2個目的:
萬一再次出現(xiàn)這樣漫天的日暈,用手機怎樣正確拍攝(前后左右、頭頂上,任何角落別放過!切忌只拍顯眼的地方)
這次的照片由于拍攝不全,尚留有遺憾。請令更多內蒙古朋友看到并知曉內蒙古的日暈現(xiàn)象總是很nb,也許有人正巧拍過,這對科學研究有重大幫助。
投稿郵箱:micromen@126.com
以下正文↓




內蒙古應載入史冊的“2.14”大冰暈
背景科學研究|章佳杰、賈昊、計云
撰文|計云
~Chap.1~
|情人節(jié)的早晨,出現(xiàn)“史詩級大冰暈”|
2.14是情人節(jié),
由于“特殊時期”,
許多人呆在家里睡懶覺。
但對于那天內蒙古早起的朋友來說,
一份大禮從天而降,
他們或親眼、或從朋友圈的刷屏中,
見證了一次千載難逢的絕世自然奇觀!

也許看到這,
還有人嗤之以鼻,
“這有啥罕見的??”
“這玩意在我們內蒙經常見”
的確,“三個太陽”、“五個太陽”(多種幻日),
以及“倒掛彩虹”(學名:環(huán)天頂?。?/p>
這些不罕見,
在內蒙古,甚至一年出現(xiàn)大幾十次。

由左右一對“幻日”和太陽本體并排構成。甚常見,有些地方一年可出現(xiàn)上百次。

學名是叫做「環(huán)天頂弧」的冰暈,雖然很多人沒見過,但也不罕見。
但注意:由于鏡頭視角有限,這些都沒有拍全!
讓我用拼接的手法,展示一份來自四子王旗吉生太鄉(xiāng)下古營村的記錄圖片↓

這仍然沒拍全,只相當于全貌的一半。
但已足夠nb!
劃重點:只要拍到了天頂(也就是正仰頭方向)的這個光圈,
就震鑠古今級的nb了?。?!

本文主角
就是上邊這個圈,你要拍到你就賺了!這比中彩票頭獎難多了!?。。m然很多人估計更想要頭彩圖)
如果說,
牛頓的蘋果、
孟德爾的豌豆、
薛定諤的貓…
分別代表了
經典物理學、
生物遺傳學、
量子物理學?的
傳奇形象
那么,這個像天使光環(huán)一樣
出現(xiàn)在你頭頂?shù)牟屎缟珗A環(huán)
天頂光環(huán)
就是大氣現(xiàn)象中,
位列最神秘傳說系列的
絕世傳奇天象。(開始講故事)
~Chap.2~
|1895 · 天頂?shù)墓猸h(huán)|
1895年。
有些遙遠。
這一年,德國人倫琴發(fā)現(xiàn)了X射線,
法國人盧米埃爾拍攝了世界首部電影,
意大利人馬可尼發(fā)明了無線電,
美國人發(fā)明了排球運動,
英國人發(fā)明了短跑釘鞋。
大清在甲午戰(zhàn)爭中慘敗給日本,
“公車上書”失敗,辱國條約割讓了臺灣。
現(xiàn)在我們可以明白,1895年,
大概處在什么時代。
同一個1895年,一個叫H.F.A.Kern的人,
你可以叫他克恩,或者肯。
在一個連準確日期都沒有的日子里,
他聲稱在荷蘭看到一種“天頂光環(huán)”,
光環(huán)補全了科學家熟知的“倒掛彩虹”,
在天頂形成人類聞所未聞的完整圓環(huán)!

克恩估計不是什么大人物,
國際網上搜不到關于此人的任何信息,
他此生唯一的記錄,
就是“天頂圓環(huán)”。
現(xiàn)代科學家有人認為他弄虛作假,
來滿足“強行的想象”。
如同我們所了解的那樣,
一部分人類有胡說的毛病。
一些被許多人都幻想過的事物,
到了他們嘴里就成了“真實見過”。
比如“我親眼見過龍在天上飛”,
比如“我在雪山上親眼見到了野人”,
比如“外星人從飛碟里下來,和我握過手”。
本著科學態(tài)度,
不能否認這種事情存在的可能性,
但懷疑也是必要的,
用以提防這些“目擊”是造假的(更大)可能性。
如果克恩靠著作假而最終名垂青史,
那他算得上人生贏家,
因為這種尚未證實的天頂光環(huán)被人稱作“克恩弧”。
人類發(fā)現(xiàn)了上百種冰暈,
但只有過十幾人享有這樣以自己名字命名一種日暈的殊榮。

克恩的言論著實引起了科學家們的興趣,
他們窮極幾代最聰明的頭腦,
嘗試解謎它。
司空見慣的彩虹,
人們以為它是半圓形的。
如果我說彩虹是完整圓形的,
有人會嗤之以鼻。
但當人類第一次見到完整的彩虹時,
許多人一定很震驚。
“它真是圓的”(通??床坏较掳雸A,是因為被地平線擋住了)

很多曾想過“彩虹為啥不是整圓”的人,
也會思考“倒掛彩虹”環(huán)天頂弧,
會不會也能延長成整圓!?

“冰暈” 是日暈、月暈等因大氣冰晶產生的光暈現(xiàn)象的統(tǒng)稱。
盡管一百多年來,
人們一直對克恩的說法充滿懷疑,
但科學家們始終對此非常著迷。
人類追求“圓滿性”的強迫癥,
讓很多人不遺余力地證明事物其實是圓滿的。
就像有朝一日如果證明真有輪回轉世,
相當多的人會鼓掌歡迎這一結論。
彩虹的“圓滿”,
更讓一些科學家愿意相信,
克恩所說的“天頂光環(huán)”是存在的,
“它應該是環(huán)天頂弧的圓滿形態(tài)”。

在1895之后的102年間,
科學家們不斷嘗試在全球尋找天頂光環(huán),
始終無果。
期間,也有過幾次毫無照片證據(jù)的目擊,
目擊者聲稱親眼看到了天頂?shù)墓猸h(huán),
但因沒有證據(jù),
成為歷史上謎團重重的懸案。
其中最著名的,
是傳奇的薩斯卡通事件!
(提示:從本節(jié)開始,為了交代必要的背景,我將不得不提及一些理論知識。如果你對一切理科基礎和科學描述很反感,你可以直接跳過。本節(jié)內容可概括為簡單的一句話:歷史上,總共也沒出現(xiàn)過幾次天頂光環(huán),還都沒有照片證據(jù)、空口無憑,因此,這個現(xiàn)象成為最神秘的爭議性自然之謎之一。)
~Chap.3~
|1970 · 傳說目擊再現(xiàn)!懸案依然未決|
在人類所見過的數(shù)以億計的日暈事件中,
只有極少數(shù),
因具有重大歷史影響,
而被冠以發(fā)現(xiàn)地名為前綴,
成為歷史記載中永志不忘的大事件。
其中,薩斯卡通天空美景(Saskatoon Display),
就是最富盛名的傳奇事件之一。

(現(xiàn)在我們已明白,只要出現(xiàn)了這個,且強度爆表的話,就是有可能出現(xiàn)天頂光環(huán)的先兆。雖然“只要…就”聽上去很輕松,但這個現(xiàn)象的出現(xiàn)率,國外認為歐美至多是5年1次到1年1次。而100次44°幻日里,可能也出不了1次天頂光環(huán)…)

這次傳奇事件留下的照片太少,
關鍵部位還都沒有拍到,
所以也始終被部分科學家懷疑其真實性。
我在復原圖上,標出了該事件至今懸而未決的
兩大傳奇之處
一個是至今沒有實拍案例的66°幻日;
(史上僅此一次無圖無真相的目擊口證)
另一個傳奇是,
時隔75年再次出現(xiàn)(可信度更高)的
天頂光環(huán)?。。?/p>
天頂光環(huán)!
一個研究了75年沒被想明白的自然現(xiàn)象!
但人類科學家也不是吃白飯的!
天才總會誕生
1971年光學大神特里克爾(R.A.R.Tricker)率先提出了對克恩弧的天才解釋,
但隨后,有人發(fā)現(xiàn),還有其它解謎思路!
這就是根據(jù)薩斯卡通天空美景中出現(xiàn)的新現(xiàn)象「44°幻日」,
誕生的另一派天才絕倫的理論!
——冰晶復射效應
(Crystal Multi-Scattering)

陽光必須集中以相同方式連續(xù)重復穿過2個而不是1個冰晶,再到達人眼。(穿過一次,光線被折射偏轉了22°角度,所以形成的光暈在太陽旁邊22°位置上。穿過兩次,就變成了44°——重復射入射出,故名【復射】。復射產生的次級冰暈,叫做復射冰暈,都是特罕見的種類)。

可別小看這“多穿過一次冰晶”!
事實上,根據(jù)研究,穿過第一次冰晶后,光線強度就損失50%多。
而以重復方式第二次穿出第二個冰晶的光線,銳減到只有1~5%左右
所以復射冰暈先天一定比普通冰暈暗弱幾十倍?。ㄒ蚨庋劭偸强床灰姡?/p>
所以,
但凡能出現(xiàn)強烈的復射冰暈的情況,都是逆天的神跡!
(內蒙古情人節(jié)這次就是神跡中的超神跡?。?/p>

44°幻日只是最普通的一種復射冰暈。在極端罕見的情況下(大氣中冰晶豐富得爆表,冰晶質量及透明度還超級超級高,讓復射光路以超過常識的程度,爆發(fā)性地增幅),復射冰暈就不止44°幻日一種,而是可出現(xiàn)其它更弱的種類,它們千載難逢地出現(xiàn)一次,如果恰好能被人拍到當真是無比幸運。
其中,就包括復射天頂光環(huán)?。?!

所以,現(xiàn)在有兩種可能性。它們都能形成位于天頂?shù)暮币姽猸h(huán)。
無論是哪一種,
都是世界上最罕見的日暈種類之一,
也均為中國首次記錄到。
??!
所以我第一次在塵埃落定前就發(fā)了紅包
(天象社群有“慶祝和鼓勵中國天象新發(fā)現(xiàn),每個新記錄必發(fā)大紅包”傳統(tǒng))

“期待了多年的記錄”
自從我們開始“全國天象大收集”的調查、研究、收集以來,靠著廣大愛好者的熱情投稿,以及中國地大物博且人口眾多的優(yōu)勢,我們在短短數(shù)年間,就已經收集到了世界上大部分的天象種類。
“還差什么呢?”
我們曾多次調侃“就差傳說中的Kern弧和復射冰暈了吧”。
2020-02-14,多年期盼一朝如愿。
(提示:本節(jié)交代了科學結論的邏輯鏈。如果你對一切理科基礎和偵探推理題材都很反感,可直接跳過。本節(jié)內容可概括為簡單一句話:通過嚴謹研究,以證據(jù)鏈推理出了問題的答案。)
~Chap.4~
|2020 · 所以到底是克恩???|
| ? ? 還是復射天頂光環(huán)? ? ? ? ?|
上面我提到過一個邏輯
“只要…就…”
比如“只要出現(xiàn)44°幻日,就有可能進一步出現(xiàn)其它復射冰暈”
圖片這揭示的是,冰暈種類之間,普遍有連鎖出現(xiàn)的關系。
圖片這很容易理解——因為某些種類的光暈,是由同一種冰晶形成的。只要有種類A,就有種類B。

所以當那天群里出現(xiàn)爆炸級亮度的120°幻日時,
我馬上在全網搜索線索,
并預報很可能會有Kern弧。
(這是因為它們是同一種冰晶形成,但120°幻日通常很弱,Kern弧更弱,弱到看不見。可這次的120°幻日幾如太陽一般,有爆炸般的亮度,這代表啥?——代表Kern也應該有異常的亮度、興許達到可見級別)

顯然,Kern弧對我們天象愛好者,有非凡的魔力。
這類絕世珍稀天象的出現(xiàn),
就像炫酷超跑出現(xiàn)在街道車流中,
又像老板突然增加一百倍年終獎擺在桌上等你去領。
我們就像淘金的人們,大家紛紛在微博、墨跡、朋友圈等處專門搜尋內蒙古的實況圖片。
很快 有人找到了??!↓

關鍵照片線索由“虹攝巡天小王”率先找到,他父親是“虹攝巡天老王”,北京巡天會資深天文愛好者。這是一對喜愛特殊天象的父子兵!顯然,兒子傳承了父親的學識和慧眼。
——整理一下思路——
你已經知道了如下邏輯鏈:
120°幻日超強 = 也許出現(xiàn)Kern弧
44°幻日超強 =? 也許出現(xiàn)復射天頂光環(huán)
它們是“神秘的天頂光環(huán)”的2種可能答案
我們一開始傾向于認為照片里是Kern弧,
就是因為只發(fā)現(xiàn)了120°幻日而沒有發(fā)現(xiàn)44°幻日。
說時遲那時快,賈昊兄搜到一張圖,正好有很強的44°幻日!
繼而,大家找到的多張照片中都有!
這證明了另一種可能性:復射天頂光環(huán)很可能也存在??!

太nb了!我不禁爆了粗口。
活久見!我知道這樣傳奇的天象,
一輩子不見得能見證一次。
幸虧中國有神奇的大內蒙,
這里的地理、氣象條件,
很適合出現(xiàn)神奇的天象。
這輩子,我們,趕上了!


綜上,
——再次回顧邏輯鏈——
120°幻日超強 = 也許出現(xiàn)Kern弧
44°幻日超強 = ?也許出現(xiàn)復射天頂光環(huán)
現(xiàn)在兩條邏輯鏈都有了
難道!圖片兩種“超罕見”都有?

~Chap.5~
|內蒙古一錘定音,百年傳說終證實!|
二者都有
…的話,
這真是中了連環(huán)彩!
一天出現(xiàn)兩大歷史傳奇,
豈不美哉?
但由于它們區(qū)別極小、位置重疊,
所以如果同時出現(xiàn)的話,必定會相互覆蓋
重新審視照片:真的很像二者重疊圖片
——模糊中套著清晰的感覺。

但光有感覺是不夠的,
既然相互重疊,我們就必須通過更嚴謹?shù)倪B鎖證據(jù),
來證明“二者就是都有”。
這個終極的確認方法,就是確定冰晶的形狀(高矮胖瘦)。
最終的研究結論,是喜人的。
——如果我們采用完全消除Kern弧的冰晶形狀,
其它種類冰暈的強度比例,
就和照片對不上,
而能夠把照片中各種日暈的相對強度還原完美的方案,
其冰晶形狀,
恰好是一定會出現(xiàn)Kern弧的形狀!
——在合理情況下,兩種“超罕見”一定會同時出現(xiàn)。


故事最后的進展,
完美得堪稱
無巧不成書!
——當我們正想向國外同行告知一下咱大內蒙的大發(fā)現(xiàn)時,
國外專家居然搶先主動來信祝賀及詢問相關信息圖片
一聊,原來是有愛好者早已在第一時間,
就把我們微博上轉發(fā)的圖片和視頻,
分享到了國外,
被國外大神看到了。
國外研究日暈的當代大神,
主要有4位。
這四位大神早已像龍王開會一樣,
討論了咱大內蒙的這次日暈。
然后,
得出了和國內我們完全一致的結論。
二者都有!
“We have been discussing a bit this stuff also with Moilanen, Tape and Lefaudeux. And Nicolas was of the opinion that it is definitely MS halo…. For me you will first have SS Kern and then, with amping up the display, MS kicks in too.”
——Marko Riikonen
(芬蘭天象大神)
譯文:
我已經和其它幾位大神討論過這次(內蒙古)案例了。尼古拉斯(法國大神)明確表示這里肯定有復射天頂光環(huán)……我認為首先你們擁有了(中國第一次)Kern弧,更令人興奮的是,復射天頂光環(huán)同時也有.
其實,作為世界上最癡迷于冰暈的幾個人之一,Marko早在2011年曾寫過一篇博文。動情地提出了對重現(xiàn)和解謎天頂光環(huán)的許愿:
“ A handful of halo displays have been of such an impact that they have become known by the location of occurrence or by the observer’s name. The display in Canada’s Saskatoon on 3 December 1970 belongs in that group – it is simply called ‘the Saskatoon display’.?
……
…After Saskatoon, 30 years passed until the next photos of 44° parhelia were taken. Now it appears that we get one photographed case every year, none have been as great as the Saskatoon, but displays of similar magnitude and style certainly recur – at least in the vast uninhabited expanses of polar areas – and one day someone is bound to be around when that happens, hopefully with a camera. ”
譯文:
一些日暈事件的影響是如此之大,以至于它們能以發(fā)生地點或發(fā)現(xiàn)人的名字冠名,而流傳下來。加拿大1970年12月3日的日暈就是這種頂級大事件——“薩斯卡通天空美景”。
……
…那之后,30年過去了,44°幻日(復射冰暈)的照片才再次被拍到。(隨著愛好者的增多)我們現(xiàn)在幾乎每年都能見到1次44°幻日(復射冰暈)的案例了,但從沒有一次能像薩斯卡通那次那樣偉大。但,同樣偉大程度的日暈肯定會重現(xiàn)的——至少在廣袤無人的極地——我相信總有一天會再次出現(xiàn)!(希望目擊人正好帶著相機)
——Marko Riikonen
(芬蘭天象大神)

國外↑
?vs.
中國↓
所以,不難理解,為何國外專家會對內蒙古這次案例,如此盛贊及羨慕。

“By now it is clear China gets some of the greatest displays. ……It can be said that the chapter for Saskatoon Kern mystery can now be closed, leaving no doubt whatsoever on the veracity of Ripley and Saugier report.”
——Marko Riikonen
(芬蘭天象大神)
譯文:
現(xiàn)在非??隙ǖ氖牵ㄖ袊皇且郧氨徽J為的那樣貧瘠)中國涌現(xiàn)了一些史上最偉大的日暈奇觀。(因為內蒙古這次日暈的出現(xiàn))我敢說,對1970年薩斯卡通這一傳奇目擊的懷疑和爭議終于可以塵埃落定——沒有任何疑問,目擊者的描述肯定是真實的(因為內蒙古這次日暈幾乎重現(xiàn)了薩斯卡通日暈)。
——咱內蒙古的這次日暈,
讓懸疑百余年的神秘傳說,
終于水落石出,
并震動了世界學界,
必將載入史冊。
一句話:
揚眉吐氣??!
(Marko博士2011年的愿望實現(xiàn)了,這種堪比神跡的日暈,真的第二次出現(xiàn)了。它出現(xiàn)在中國)
~Chap.6~
|補遺 和 期望|
【補遺】
如果你想弄懂
“復射冰暈是怎么產生的”
或
“光線經過一個冰晶后再經過一個冰晶,怎么就不同了”
但通過上文還沒看懂
那我追加兩個動畫
希望你能懂


【期望】
前面話已經太多了,
最后就一句期望:
萬一內蒙的兄弟姐妹你們再遇到看上去很nb的日暈,
一定要給拍全啊?。?/p>
(emm照片里總是漏拍一角,真的容易導致錯失百年一遇的好東西)
奇云、彩虹、日暈…任何神奇天象投稿郵箱:micromen@126.com
文章轉自計老師
END.