Wissenschaftler können sich ruhig ausruhen. Bunte „Regenbogen“ Bilder brechen nicht die Gesetze der Physik.Die Flugpassagierin Melissa Rensen aus London, Kanada, machte die Fotos aus einem Flugzeugfenster, als sie über das Karibische Meer flog. Erst später bemerkte sie, dass die Aufnahmen es so aussehen ließen, als würde das Flugzeug über einen Regenbogen fliegen.
Die Bilder lösten eine Flut von Nachrichten aus, in denen sie buchstäblich über einen Regenbogen flog. Aber laut Physik ist das unmöglich.
Regenbogen entstehen, wenn Sonnenlicht auf Wassertröpfchen in der Atmosphäre trifft. Das Wasser spaltet das Sonnenlicht in seine konstituierenden Farben und reflektiert sie in einem Winkel von etwa 42 Grad, wodurch der Regenbogen am Himmel erscheint.
Der Regenbogen ist eine optische Täuschung, die davon abhängt, dass der Winkel zwischen der Sonne, dem Tröpfchen und dem Beobachter konstant bei 42 Grad bleibt. Es ist also unmöglich, einen Regenbogen vor sich zu sehen und dann darüber fliegen zu können, denn wenn sich die Winkel ändern, verschwindet das Regenbogenphänomen oder taucht an einem anderen Ort wieder auf.
Es könnte Situationen geben, in denen ein Regenbogen kurz zur Seite oder unterhalb einer Ebene erscheint, wenn sich die Winkel alle addieren, aber das ist hier nicht der Fall.
Also, was hat die Farben in Rensens Fotografien verursacht? Es kommt alles auf eine Eigenschaft des Flugzeugfensters an, die als Doppelbrechung bekannt ist.
Kunststoff im Fenster eines Flugzeugs zeigt die Eigenschaft der Doppelbrechung an. Dies teilt das eintretende Licht in zwei verschiedene Strahlen auf. Die beiden Strahlen haben ihre Farben auch unterschiedlich verteilt.
Wenn das Licht aus dem Fenster austritt, stören sich die beiden Lichtstrahlen und bilden die farbigen Bänder. Der Effekt ist am offensichtlichsten, wenn ein Polarisationsfilter an der Kamera verwendet wird, die das Bild aufnimmt.
Die Meeresoberfläche wirkt auch wie ein Polarisationsfilter. Wenn Sonnenlicht vom Wasser reflektiert wird, wird es polarisiert. Dies bedeutet, dass die Lichtstrahlen in einer vorherrschenden Richtung schwingen.
Tageslicht ist auch deshalb polarisiert, weil es von den Molekülen der Erdatmosphäre gestreut wurde. Blaues Licht wird effektiver gestreut als rotes Licht, weshalb der Himmel blau ist.
All diese Faktoren verschworen sich, um die farbigen Bänder auf den Fotos zu erzeugen. Kein Regenbogen.Korrektur, 29.Oktober 2014: Die Beschreibung, wie Regenbogen entstehen, wurde erweitert und klarer gemacht.
- Wissenschaft