Halo on ryhmä photometeors esiintyy tietyin edellytyksin, taivaalla ympärillä Auringon tai Kuun ja joskus noin riittävän tehokas valonlähteet kuten tiettyjä katuvaloja . Ne ovat muodoltaan renkaita, kaaria, pylväät tai valon polttopisteestä sekä syntyvät taittumisen tai heijastuksen valon jääkiteiden suspendoitiin ilmakehässä ( cirriform pilvet , jään jauhe , jne.).
Auringoon tai kuuhun liittyvät halot ja epätavalliset optiset ilmiöt ovat aina kiinnostaneet tähtitieteilijöitä ja astrologeja, jotka ovat joskus nähneet jumalallisia merkkejä.
Solar Flare -tyyppinen parhelion (Woodcut, Olaus Magnus )
Lunar halo, edustaja Olaus Magnus
Muu edustus (vuodesta 1554 )
Kuunhalo vuodelta 1882 (Grönlanti)
M. Martyn piirustus vuodelta 1891 havaitusta parhelionista Caillacissa, Cantalissa (Ranska)
Haloja on monenlaisia, jotka kaikki muodostuvat auringonvalon (suoraan tai kuu heijastaman) ja ilmassa suspendoitujen tai merestä näkyvien pilvien jääkiteiden ( jääjauhe ) vuorovaikutuksesta . Korkea troposfääri , 5-10 km korkeus, etenkin cirrostratus-tilassa kaikkina vuodenaikoina. Pilvisyyden aste voi olla hyvin erilainen: halot voivat muodostua korkeuksiin, joissa on ohut cirrus-pilvien huntu , tai kun huono sää lähestyy taivasta peittäviä cirrostratus-pilviä . Pilvikerros voi olla niin heikko, että se näyttää puuttuvan.
Nämä kiteet ovat pääasiassa pylväiden ja kuusikulmaisten levyjen muotoja, joiden leikkaus voi olla epäsäännöllinen, mutta joiden sivupintojen väliset kulmat ovat aina samat, mikä on ominaista jään muodostumiselle eli 60 °. Sivujen ja leikkauksen välinen kulma on myös aina 90 °. Ilman kiteiden muoto ja erityinen suuntaus sekä valonsäteilyn esiintyminen ovat vastuussa havaitun halon tyypistä. Valo heijastuu ja taittuu nämä kiteet, ja sen valo voidaan hajallaan , kuten sateenkaaren . Nämä kiteet, jotka käyvät läpi ilman pystysuuntaisia liikkeitä tai putoavat, levyt pysyvät yleensä vaakasuorina, mutta pylväät kallistuvat satunnaisesti, myös kokonaisheijastusten / diffraktioiden summa muuttuu satunnaisesti.
Tämä optinen ilmiö voi olla lyhyt (muutama sekunti) tai kestää jopa useita tunteja. Se voi olla huomaamaton tai, harvemmin, selvästi näkyvissä. Lentoliikenteen lisääntyessä tätä ilmiötä havaitaan yhä useammin pilvissä, jotka on keinotekoisesti muodostettu suihkureiteistä . Lumitykit, heikko tuulituuli ja auringon asettuminen tietylle korkeudelle horisontissa ovat ihanteelliset olosuhteet valtavan pyöreän sateenkaaren muodostumiselle, joka on hyvin näkyvissä auringon ympäri.
Meteorologisesti määritellään useita tämäntyyppisiä optisia ilmiöitä. Vastakkaisessa kuvassa on Auringon (S) ympärillä:
Toinen tyyppi, jota ei näytetä:
Yleisimmin havaittu halo on 22 ° halo , jota kutsutaan myös pieneksi haloksi, joka vetää auringon tai kuun ympärille näennäissäteen 22 ° renkaan , valkoisen ja punaisella sisäreunalla. Vähemmän valaiseva ja harvemmin kuin tämän tyyppinen halo on 46 ° halo tai suuri halo, joka muodostaa tähden ympärille renkaan, jonka näennäissäde on 46 ° .
Muut optiset ilmiöt ovat harvinaisempia. Valopylväs kulkee pystysuunnassa auringon tai kuun ylä- ja alapuolella. Useat ovat kaaria, jotka ovat tangentteja 22: n ja 46 °: n haloihin. Valaisevat kaaret alkavat joko pienen halon pohjasta tai yläosasta tai suuren halon alemmasta puoliympyrästä. Parhelic-ympyrässä ympyrä tarkkailijan ympärillä auringon korkeuskulmassa on joskus kaiverrettu valopisteiksi, jotka muodostavat yhtä monta kuvaa auringosta, jotka muodostuvat heijastusten ja taittumisten ansiosta, jotka seuraavat etuoikeutettuja suuntia: parhelia, paranthelia ja anthelia. Samat ilmiöt kulkevat kuun ympäri käyttäen loppuliitteitä "lunar" eikä "helie".
Valoilmiön muoto voi myös olla hyvin monipuolinen, ja se voi olla esimerkiksi ristin muotoinen, kun pieni halo, parhelic ympyrä ja pylväs yhdistetään.
Halon tarkkailu antaa meille mahdollisuuden tietää välittömästi pilven lämpötila, veden fyysinen tila, jääkiteiden koko, muoto ja suunta. Koska haloilmiöiden muodostumiseen tarvitaan pilviä, niiden läsnäolo osoittaa myös, että ilma on kosteaa korkeudessa. Koska pilvipilvet eivät ole sadepilviä, haloja voi muodostua, vaikka sää olisi hyvä. Toisaalta, jos pilvet sakeutuvat nopeasti ja jos ilmestyy cirrostratus-pilviä , on mahdollista, että lämmin rintama tai ukkosta lähestyy ja että nimbostratus antaa sateen myöhemmin.