Halo (fenómeno meteorológico) para niños
Un halo es un efecto óptico que se ve como un círculo de luz alrededor del Sol o la Luna. Este círculo a menudo tiene colores, como un arcoíris, en su borde exterior.
Los halos se pueden ver en muchos lugares del mundo, desde regiones muy frías como la Antártida o Canadá, hasta países con climas más cálidos como Chile, Colombia o México. Para que un halo aparezca, deben existir las condiciones adecuadas en la atmósfera terrestre. Esto ocurre cuando hay nubes muy altas, llamadas cirrostratus, que están formadas por pequeños cristales de hielo.
El halo se forma porque la luz del Sol o la Luna atraviesa estos cristales de hielo que están flotando en la troposfera (la parte más baja de nuestra atmósfera). Los cristales actúan como pequeños prismas, doblando y separando la luz en diferentes colores. Por eso, el anillo del halo suele tener colores, con el rojo en la parte de adentro y el verde y el azul claro en la parte de afuera. A veces, puede parecer un arcoíris completo.
La mayoría de los halos más comunes tienen un tamaño angular de 22 grados. Esto significa que si extiendes tu brazo y cierras el puño, el halo sería del tamaño de dos puños juntos.
La troposfera es la capa de la atmósfera donde ocurren casi todos los fenómenos del tiempo, como las nubes y los cambios de clima. En la parte superior de esta capa, a unos 10 kilómetros de altura, la temperatura es muy fría, alrededor de -65 °C. Aquí es donde se forman los cristales de hielo necesarios para los halos.
Contenido
Historia de los halos
Desde hace mucho tiempo, las personas han observado y registrado los halos. El filósofo griego Aristóteles ya los mencionaba en la antigüedad.
En Europa, algunas de las primeras descripciones detalladas de halos complejos fueron hechas por científicos como Christoph Scheiner alrededor de 1630 y Johannes Hevelius en 1661.
Los observadores en China también registraron halos durante siglos. La primera referencia conocida es de un texto oficial del año 637, que hablaba de los "Diez Halos" y describía 26 tipos diferentes de fenómenos de halos solares.
La pintura del Sol del Tiempo
Una de las representaciones más antiguas y famosas de un halo es la pintura sueca Vädersolstavlan (que significa "La pintura del Sol del Tiempo"). Esta obra es conocida por ser la representación a color más antigua de la ciudad de Estocolmo.
La pintura muestra un evento que ocurrió el 20 de abril de 1535. Durante dos horas por la mañana, el cielo de Estocolmo se llenó de círculos y arcos blancos, y aparecieron otros "soles" (conocidos como parhelios o "perros solares") alrededor del Sol principal. En esa época, la gente a menudo interpretaba estos fenómenos celestes como señales o presagios.
Tipos de halos
Existen varios tipos de halos, algunos más comunes que otros:
- Halos de 22°: Son los más frecuentes y tienen un radio angular de 22 grados.
- Halos de 46°: Son similares a los de 22°, pero de mayor tamaño, con un radio angular de 46 grados. Son menos comunes.
- Halos complejos: Son fenómenos más raros que combinan diferentes tipos de halos.
- Halos con parhelio: Son halos de 22° que tienen puntos brillantes a cada lado del Sol, conocidos como "perros solares" o "falsos soles".
- Halos dobles: Son halos que parecen encajar uno dentro del otro, como un halo de 22° con otro de 46°.
Halo solar
Cuando observes un halo solar, es muy importante que nunca mires directamente al Sol. La radiación solar, especialmente los rayos ultravioleta, pueden dañar tus ojos.
Para ver el halo de forma segura, puedes usar un objeto circular para tapar el Sol, dejando solo visible el círculo de colores que lo rodea. Esto es similar a cómo se observa un eclipse de forma segura.
Halo lunar
El halo lunar se forma de la misma manera que el solar: cuando la luz de la Luna se dobla (se refracta) al pasar a través de cristales de hielo en las nubes altas.
Para que un halo lunar sea visible, las nubes deben ser lo suficientemente altas (y frías para que se formen los cristales de hielo) y delgadas. La forma hexagonal de los cristales de hielo desvía la luz de la Luna en un ángulo de 22 grados, creando un anillo que parece tener un diámetro de 44 grados desde nuestra perspectiva. Los halos lunares se ven mejor cuando la Luna está casi llena, ya que su luz es más brillante.
Halos artificiales
Los científicos han logrado recrear los fenómenos de los halos en laboratorios, ya sea usando simulaciones por computadora o con experimentos.
Recreación con refracción similar
Una forma de crear halos artificiales es imitar cómo la luz se dobla a través de los cristales de hielo usando otros objetos. Por ejemplo, se pueden recrear arcos de colores como el arco circumzenital (un arco brillante que aparece directamente sobre el Sol) usando solo un vaso de agua. La forma en que la luz se dobla al pasar por el agua en el vaso es muy parecida a cómo lo hace a través de los cristales de hielo.
Recreación con métodos químicos
Desde el siglo XIX, se han desarrollado métodos químicos para crear halos artificiales. La idea es hacer crecer pequeños cristales de sal a partir de una solución. Cuando estos cristales son iluminados, producen halos que dependen de la forma y orientación de los cristales. Se han logrado crear anillos y otros tipos de halos de esta manera.
Recreación con métodos mecánicos
Un solo eje
Los primeros estudios experimentales sobre halos se atribuyen a Auguste Bravais en 1847. Él usó un prisma de vidrio que giraba para producir un círculo de luz y otros fenómenos similares a los "perros solares". Otros científicos también usaron cristales hexagonales giratorios para estudiar estos efectos. Hoy en día, se pueden usar cristales de hielo artificiales para crear halos que son difíciles de lograr con vidrio, como los arcos circumzenitales.
Dos ejes
Para producir halos más complejos, como los arcos tangentes o el halo circunscrito, es necesario hacer girar un cristal hexagonal alrededor de dos ejes al mismo tiempo. Esto se logra con máquinas especiales llamadas "máquinas de halo", la primera de las cuales se construyó en 2003. Al proyectar la luz a través de estas máquinas en una pantalla esférica, se pueden ver representaciones muy precisas de los halos naturales.
Tres ejes
Recrear halos circulares usando un solo cristal es lo más difícil, aunque es más sencillo con los métodos químicos. Para lograrlo con un solo cristal, se necesita que el cristal pueda orientarse en todas las direcciones posibles en 3D. Esto se ha logrado recientemente usando sistemas neumáticos o máquinas controladas por computadora que reorientan el cristal de forma aleatoria.
Otros fenómenos ópticos
- Arcoíris
- Corona (óptica)
- Parhelio
Galería de imágenes
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Halo solar de 22º en Annapurna, Nepal.
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Sol rodeado por un halo solar, fotografía tomada en la ciudad de Bogotá, Colombia.
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Halo lunar en Constitución, Chile (4 de septiembre de 2020).
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Halo solar en Buenos Aires, Argentina (10 de diciembre de 2022).
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Halo solar en Tijuana, México.
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Véase también
En inglés: Halo Facts for Kids
