微小的冰晶能做到的事情真是太神奇了。它们漂浮在高空中，被气流悬浮着，然后一束阳光射入其中。光线由于复杂的物理过程而被弯曲，这是光束从空气进入固体晶体再出来的相互作用。但是一旦光束离开，天空就会被魔法般的色彩和形状点亮。如果你非常非常幸运，你会看到一些让你终生难忘的东西。就像这样：
哇塞，衍射！[点击以获得帮助]。请注意，这张照片是真的。David Hathaway——恰如其分地，他是 NASA 位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心的一名太阳物理学家——使用广角镜头拍摄了这张照片，以捕捉整个景象。这是一张高动态范围照片，这意味着他结合了 3 种不同曝光时间的照片，以便同时看到微弱和明亮的事物。他于 2012 年 10 月 30 日拍摄了这张照片。你在这里看到的一切都得到了很好的理解：它们都有名称，并且有特定的情况可以看到它们。太阳是地平线附近的明亮斑点。它被22°晕所环绕，这是冬季相当常见的视觉效果；每个季节我都会看到几十个。太阳两侧是幻日，绰号“太阳狗”。那些是泪滴状的彩虹。有时，正如这里所见，它们会延伸成称为幻日环的长条。它们与地平线平行，但在这种广角拍摄中，形状会发生扭曲，将它们向上弯曲。太阳正上方，倾斜接触光晕（对此的数学术语是*相切*，意为*亲吻*）的是一个称为切线弧的鸥翼形曲线。它上方，连接“翅膀”的是帕里弧。顺便说一句，我一生只见过两次切线弧。一次是在弗吉尼亚大学的一场冬季足球比赛中，当时太阳正在落山。它非常明亮，看起来就像一个 **V**，我开玩笑说这是我们赢球的标志。佐治亚理工学院把我们打得落花流水。所以，关于通过天空中的迹象进行占卜就到此为止吧。在切线弧和帕里弧上方是一个微弱的彩虹（嗯，它不是由雨滴引起的，但它被分解成各种颜色，并具有熟悉的彩虹形状），称为帕里上侧弧。微弱且偏右，擦过上侧弧的是一个弯曲度很高的彩虹，称为帕里下侧弧。令人惊讶的是，还有两个！顶部的倒置彩虹称为天顶弧，因为它以天顶为中心，天顶就是你头顶正上方的点。最后，我能看到的最后一个是 22° 光晕两侧非常微弱的白色垂直椭圆形，并且延伸到画面顶部，经过天顶弧。那就是日光弧，这是我在查找之前从未听说过的。对我来说这是一个新的东西。它们是不是很神奇？而且请记住：还有很多这类现象，它们都由空气中的冰晶引起！晶体有不同的形状——有些是平的，有些是桶状的，因此它们弯曲光线的方式不同，并且它们与我们的方向导致了所有这些奇妙的景象。碰巧的是，就在几天前，BABloggee Joe DePasquale（在哈佛史密森天体物理中心工作）也看到了一个惊人的景象。这是他发给我的照片之一：
哇。你也可以看到大卫·哈撒韦照片中的许多相同特征（事实上，Joe 制作了一张图，以便你可以看到哪些是什么）。BABloggee Alan French 告诉我，Flickr 上也有一个精美的图库。有些可能是由于前飓风桑迪将水分带到高层大气中，在那里它可以冻结成冰晶。但我再次指出，我自己也见过许多相同的光晕。大多数一点也不罕见，你所要做的就是留意天空。说真的，我每天在高云出现时做的第一件事就是（不是直视！）看着太阳附近，看看有没有什么可以看到的。通常什么都没有。但有时，只是有时，你会看到那个令人惊叹的景象，让所有徒劳的搜索都变得完全值得。抬头看！那里有一个完整的宇宙。而一些最酷的东西离家非常近，字面意思就在你的头顶上。
图片来源：David Hathaway；Joe dePasquale，经许可使用。斯涅尔定律的灵感来自SpaceWeather.com，并感谢Elwood Herring 指出这一点。
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