¿Cómo se forma un arcoíris?

Te ha pasado que después de una buena lluvia, sales de casa, miras al cielo y te encuentras con esa maravilla que llamamos arcoíris.

Es un espectáculo de colores que parece magia, pero ¿te has preguntado alguna vez qué hay detrás de ese fenómeno tan deslumbrante?

Índice

¿Por qué se crean los arcoíris?

Cuando el sol brilla después de la lluvia, se forma un arcoíris, y esto tiene una explicación bastante simple, pero fascinante.

Resulta que las gotas de agua en la atmósfera actúan como pequeñas lentes que descomponen la luz del sol. ¿Has visto cómo la luz pasa a través de un prisma y se separa en colores? Algo muy similar ocurre aquí.

La luz es refractada al entrar en la gota de agua, se refleja en la parte interior de la gota y se refracta nuevamente al salir de ella.

Este juego de refracciones y reflexiones causa que la luz se separe en los colores del espectro visible: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, añil y violeta.

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Las gotas de lluvia no son solo gota a gota repartidas sin orden, de hecho, están esparcidas de manera casi uniforme en el aire, lo que permite que esta descomposición de la luz sea visible en forma de arco.

Y espera, ahora que sabes esto, a lo mejor te preguntas, ¿por qué no se forman arcoíris todo el tiempo que hay sol y lluvia? Bueno, hay un factor clave: la posición del sol.

Para que un arcoíris se forme, el sol debe estar lo suficientemente bajo en el cielo, usualmente menos de 42 grados por encima del horizonte.

¿Te has dado cuenta que por lo general los arcoíris aparecen en las mañanas o tardes? Esto es porque la posición del sol es la adecuada en esos momentos.

Ah, pero eso no es todo, aún hay más cosas por descubrir. La intensidad del arcoíris y sus colores pueden variar dependiendo de la tamaño de las gotas de lluvia.

Las gotas grandes crean colores más vivos, mientras que las gotas pequeñas dan como resultado un arcoíris más pálido. Además, el tamaño de las gotas también influye en la forma del arcoíris.

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Un dato curioso es que cada persona ve su propio arcoíris particular. Como las gotas de agua están en continuo movimiento y cada ojo se encuentra en un ángulo único respecto a ellas, cada quien experimenta su versión del fenómeno.

Así que la próxima vez que veas uno, recuerda, ¡es un espectáculo personalizado!

¿Cómo toman su color los arcoíris?

Los colores del arcoíris no aparecen por casualidad. Están ordenados de manera específica, con el rojo en la parte superior y el violeta en la parte inferior.

Esto se debe a la forma en que cada color se refracta dentro de la gota de agua. Los colores con mayor longitud de onda, como el rojo, se refractan menos y por eso aparecen arriba.

A medida que las longitudes de onda se acortan, los colores se refractan más y aparecen más abajo.

Pero, ojo, no todos los arcoíris son iguales. A veces, solo vemos parte de ellos o sus colores se ven mezclados y no tan definidos. Esto también depende de factores como la pureza del aire y la cantidad y tamaño de las gotas de lluvia.

¿De qué depende el color de los ojos?

Cuando todo es perfecto, vemos los colores brillantes y claramente definidos que tanto nos gustan.

Ahora bien, sabes que la luz blanca está compuesta por todos los colores del espectro, y cuando esta luz se encuentra con las gotitas de agua, se descompone en su versión de arcoíris.

Pero la experiencia de cada quien es única.

¿Recuerdas que te conté que cada quien ve su arcoíris particular? Bueno, esto se debe a que cada persona ve las gotas iluminadas por la luz solar desde su propio ángulo.

Imagina que estás en un concierto y cada asistente tiene su propia iluminación personal, su propia experiencia con el espectáculo.

Esto es magnífico y nos muestra la maravillosa diversidad de nuestra percepción del mundo. Y sí, algo tan simple como las gotas de lluvia y la luz del sol nos pueden regalar momentos realmente únicos.

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En breve te contaré sobre los arcoíris completos y los famosos dobles.

Pero antes, déjame decirte que los colores que ves también dependerán de tu ubicación y de lo que haya detrás del arcoíris.

Si tiene un fondo oscuro, por ejemplo, una nube tormentosa, los colores del arcoíris resaltarán mucho más.

De nuevo, ¡la naturaleza sorprendiéndonos con sus pequeños grandes trucos!

¿Por qué los arcoíris son un arco y no un espiral o círculo completo?

La forma de arco que percibimos en un arcoíris tiene una explicación geométrica muy interesante. Todo se basa en la manera en que la luz se refracta y se refleja en las gotas de lluvia.

Ahora, piensa por un momento en una gota de agua.

La luz entra, se refracta, refleja en la parte trasera y se refracta otra vez al salir.

Este proceso crea un cono de luz con su punto en tus ojos y su base extendiéndose en un círculo alrededor del antisol (el punto en el cielo directamente opuesto al sol).

Es importante mencionar que la sección del cono que ves depende de la posición del observador respecto a las gotas de lluvia y la luz solar.

Si estuvieras en el aire, por ejemplo, en un avión o un lugar elevado, podrías ver un arcoíris en forma de círculo completo con el sol detrás de ti y tu sombra proyectándose en el centro del círculo.

La mayoría de las veces, desde tierra firme, solo vemos una parte de ese círculo, porque el suelo interrumpe el cono de luz. Así que en lugar de un círculo, vemos un arco.

Y si te mueves, el arcoíris se moverá contigo, porque estás cambiando la ubicación de esa intersección entre el cono de luz, las gotas de lluvia y tus ojos.

Además, la altura del arco depende del ángulo de la luz solar. Mientras más bajo está el sol en el cielo, más alto es el arco del arcoíris.

Y de nuevo, si el sol estuviera más alto, en teoría podríamos ver menos de ese círculo, pero la luz directa del sol haría que el fenómeno fuera prácticamente imposible de observar.

Y, ¿puedes creer que, como mencioné antes, la posición del sol no solo afecta la visibilidad de los arcoíris, sino también su forma?

En otra sección, hablaremos más sobre los arcoíris completos y los asombrosos arcoíris dobles, pero por ahora, imagina poder saltar en un helicóptero y ascender para ver esa maravillosa forma circular completa del arcoíris.

Sería, sin duda, una experiencia única.

Es cierto que no podemos ver arcoíris completos desde el suelo, pero esas imágenes tomadas desde el cielo donde se ven los arcoíris circulares nos recuerdan que siempre hay más de lo que nuestros ojos pueden ver.

La próxima vez que veas un arcoíris, piensa en toda esa ciencia mágica que está sucediendo para que puedas disfrutar de ese momento tan especial.

Los arcoíris completos

Como te adelanté, los arcoíris completos son una maravilla que se puede apreciar en circunstancias particulares. Si estuvieras en un avión o en un lugar muy elevado, como una montaña, y las condiciones atmosféricas fueran las adecuadas, podrías ser uno de los pocos afortunados que han visto un arcoíris en 360 grados.

Un círculo perfecto de colores donde su inicio y fin se unen. Sin embargo, lo más común es que en tierra firme veamos el arcoíris como un arco, precisamente por estar a nivel del suelo.

Arcoíris doble

¿Y qué hay de los arcoíris dobles? Muchas veces, estos fenómenos son tan sorprendentes que puedes sentir que estás viendo algo extraordinario.

Un arcoíris doble ocurre cuando la luz se refleja dos veces dentro de la gota de lluvia antes de salir.

Esta segunda reflexión causa que los colores del segundo arcoíris aparezcan invertidos, con el violeta arriba y el rojo abajo, y este arco es generalmente más tenue que el arcoíris principal.

¿Por qué se forma un arcoíris alrededor del Sol?

Los arcoíris que se forman alrededor del sol son conocidos como halos y son un fenómeno diferente.

Estos círculos de luz ocurren cuando la luz del sol pasa a través de cristales de hielo en las nubes altas de la atmósfera en lugar de gotas de agua.

Al igual que en los arcoíris comunes, la refracción y reflexión de la luz se involucran, pero debido a que los cristales de hielo tienen formas geométricas diferentes a las de las gotas de lluvia, producen patrones de luz circulares en lugar de arcos.

Estos halos pueden tomar diversas formas: círculos completos, anillos de luz y hasta pequeños arcoíris dispersos a lo largo del anillo.

Son igualmente impresionantes y nos demuestran qué tan dinámico es nuestro cielo cuando se trata de jugar con la luz y las partículas que hay en él.

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José Andrés Altamirano Méndez

Me encanta escribir.

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