Physikalische Erklärung für einen permanenten Regenbogen

Ich versuche, eine Welt zu schaffen, in der auf einem erdähnlichen Planeten ein bestimmtes Gebiet ein besonderes Phänomen erlebt: Jahr für Jahr, in einer bestimmten Jahreszeit, für eine bestimmte Anzahl von Tagen (größer als 1), sie ununterbrochen Sehen Sie von morgens bis abends einen Regenbogen am Himmel.

In den frühen Stadien ihrer Entwicklung nahmen die Bewohner dieser Gegend dies als Zeichen dafür, dass der Ort von der Gottheit gesegnet wurde, und ließen sich daher dort nieder.

Ich bin jedoch daran interessiert zu verstehen, ob es ein (eine Reihe von) physikalischen Phänomenen gibt, die diesen permanenten Regenbogen erklären können.

Der Regenbogen soll gegen den Himmel sichtbar sein, daher schließe ich Erklärungen wie "es gibt einen Wasserfall" aus.

Ist das ein reines Naturphänomen oder kann es künstlich sein?
@chasly-supportsMonica, da ich möchte, dass es Jahr für Jahr passiert, würde ich ein natürliches Phänomen bevorzugen, es sei denn, das künstliche kann Jahrhunderte überdauern
Muss der Regenbogen in der Atmosphäre Ihres Planeten sein oder ist es in Ordnung, wenn er durch Streuung im Weltraum um die Umlaufbahn des Planeten verursacht wird? Muss es an einer festen Position am Himmel bleiben oder kann es sich bewegen, wenn sich der Planet dreht, genau wie beispielsweise die Milchstraße? Wie eingestellt sind Sie darauf, dass dies ein Tagesphänomen ist? Wäre ein nächtlicher Regenbogen akzeptabel?
Niagarafälle. Oder jeder große Wasserfall, vorausgesetzt die richtige Ausrichtung. Natürlich brauchen Sie einen sonnigen Tag, aber der Regenbogen wird gegen den Himmel sichtbar sein. Sie könnten auch orografische Effekte auf tropischen Inseln wie Hawaii haben, wo vorherrschende Winde feuchte Luft gegen steil ansteigendes Land blasen.
Vielleicht schaltet es eine Art völkermörderischer, supermächtiger Vorfahren-Intelligenz in regelmäßigen Abständen ein, um alle daran zu erinnern, wie es ihre Vorfahren damals vernichtet hat, und könnte es wieder tun, wenn es sich danach anfühlt?
Ein Problem: Ein Regenbogen ist nur zu sehen, wenn die Sonne hinter dem Betrachter steht, bis zu einer maximalen Höhe von 42°. Regenbögen können nicht mitten am Tag existieren und erscheinen morgens und abends in entgegengesetzten Himmelsrichtungen. Das Szenario ist äußerst problematisch; Es braucht eine Möglichkeit, eine feste Lichtquelle zu schaffen (vielleicht eine Sonnenreflexion), die (Sie wissen schon) nicht jeden blendet, der sie ansieht.
@TedWrigley Wenn er bereit ist, das "muss von morgens bis abends gesehen werden" aufzugeben und stattdessen "von abends bis morgens" akzeptiert, könnte dies leicht mit Eispartikeln im Orbit um die Sonne geschehen, ähnlich wie Zodiac-Licht funktioniert.
Wäre eine Aurora eine vernünftige Alternative? So wie ich es verstehe, sind sie technisch immer da, nur das Sonnenlicht ist zu stark, um sie tagsüber zu sehen - was mit einem anderen Planeten behoben werden kann. Sie können jedoch auch zu hoch sein (so dass sie aus zu großer Entfernung sichtbar sind), um für den Teil "ein bestimmter Bereich" Ihrer Beschreibung zu funktionieren.

Antworten (7)

Ein Regenbogen, wie wir ihn kennen, ist auf die Brechung des Sonnenlichts (oder eines anderen kontinuierlichen Spektrums, fast Punktquellenlichts) durch eine große Anzahl von Wassertropfen zurückzuführen (normalerweise fallen sie entweder als Regen oder von einer Sprinkleranlage, aber es kann auch bei Wolken passieren). . Der Regenbogen bildet einen Kreis im 49-Grad-Winkel vom Antisonnenpunkt – den wir normalerweise als einen Bogen sehen, der vom Boden unterbrochen wird, aber von einem Flugzeug oder Berggipfel aus ist es manchmal möglich, einen vollen „Glanz“ zu sehen – einen kreisförmigen Regenbogen .

Ein Berggipfel mit zuverlässiger Wolkendecke unten und klarem Himmel oben wäre ein idealer Ort, um dies zu sehen. Eine Herrlichkeit wird in Wolken unter dem Betrachter sichtbar sein, wenn die Sonne oben steht, vorausgesetzt, die Wassertröpfchen in der Wolke haben den richtigen Größenbereich und eine ausreichend gleichmäßige Größe.

Es gibt Berggipfel auf der Erde (der Pali auf der Big Island von Hawaii ist ein Ort, der mir in den Sinn kommt; auch verschiedene Gipfel in den Alpen), wo diese häufig vorkommen. Alles, was erforderlich ist, damit sie alltagstauglich sind, sind ausreichend konstante Bedingungen, die die richtige Verteilung der Wassertropfen erzeugen.

Du bist vor mir angekommen. Ein schönes Beispiel gibt es in Costa Rica
Ähm, diese Antwort erklärt, warum sich der Regenbogen bildet und wie man ihn am besten beobachtet, aber nicht, warum "eine große Anzahl von Wassertropfen" ständig in der Atmosphäre vorhanden sein sollte. Ein "Berggipfel mit zuverlässiger Wolkendecke darunter" sieht normalerweise keinen Regenbogen, da sich die gesamte Feuchtigkeit unterhalb des Berggipfels befindet und darüber keine Feuchtigkeit vorhanden ist, um das Licht tatsächlich zu brechen.
@alexander - ein Ruhm wird in Wolken unter dem Beobachter sichtbar sein, wenn die Sonne oben steht, vorausgesetzt, die Wassertröpfchen in der Wolke haben den richtigen Größenbereich und eine ausreichend gleichmäßige Größe. Es gibt Berggipfel (der Pali auf der Big Island von Hawaii ist ein Ort, der mir in den Sinn kommt; auch verschiedene Gipfel in den Alpen), wo diese häufig vorkommen. Alles, was erforderlich ist, damit sie alltagstauglich sind, sind ausreichend konstante Bedingungen, die die richtige Verteilung der Wassertropfen erzeugen.
Also können wir den Regenbogen unten sehen, aber nicht über der Bergspitze, richtig? Einen ähnlichen Effekt können wir von der Spitze eines Wasserfalls beobachten - es gibt gewöhnliche Regenbögen unter der Böschung/Schlucht, aber nicht darüber.
Richtig. Sie können die Herrlichkeit des Berggipfels nur sehen, wenn die Sonne über Ihnen steht; es wird deinen/den Schatten des Berges umgeben. Wenn die Sonne hoch steht, kann der Regenbogen sowieso nur unter Ihnen sein – 49 Grad vom Antisonnenpunkt entfernt. Aus diesem Grund sehen wir sie meistens am späten Nachmittag (der andere Grund ist, dass wir dann wahrscheinlich einen lokalisierten Sturm haben werden, bei dem die Sonne unter den Wolken scheint).
ein Geysir vielleicht um Wasser regelmäßig genug zu verteilen?
Geysirnebel ist eine weitere potenzielle Quelle für Wassertröpfchen, die das Licht brechen können – mit dem Bonus, dass viele/die meisten Geysire in ziemlich regelmäßigen Abständen ausbrechen. In diesem Fall befindet sich der Nebel jedoch normalerweise über dem Betrachter, sodass die Regenbögen (aus dem richtigen Blickwinkel) nur früh am Morgen oder am späten Nachmittag sichtbar sind, wenn die Sonne niedrig genug für diesen 49-Grad-Kegel ist über dem Horizont sein.

Eisring

Zirkumzenitalbogen

https://en.wikipedia.org/wiki/Circumzenithal_arc

Euer Planet hat einen Saturnring aus Eiskristallen. So wie Eiskristalle hoch in der Erdatmosphäre Regenbogeneffekte erzeugen können, erscheint der Ring für Personen am Boden als Regenbogen, wenn der Winkel der Sonne in Bezug auf Ring und Betrachter korrekt ist.

Ich werde hier mit einer anderen Antwort gehen, und das ist:

Psychedelika im Wasser / Luft / Land

Ist es unvernünftig? Nicht unbedingt. Es gibt über 200 Pilzarten, die psychoaktive Mengen des Halluzinogens Psilocybin produzieren, und diese Arten kommen auf der ganzen Welt vor! Die Laichzeit dieses Pilzes ist zufällig sehr regelmäßig auf einen Zeitraum im Jahr festgelegt, in dem Sporen freigesetzt werden, die das Psychedelikum enthalten.

Ich werde fortfahren und alle Pilzarten der Erde ausschließen, wie in der Frage angegeben, der Planet ist nicht die Erde und als solcher wird es wahrscheinlich keine der Arten der Erde geben. Es gibt jedoch viel, wovon man sich inspirieren lassen kann, wie z. B. den in der Tundra lebenden Gymnopilus bis hin zum tropischen Psilocybe.

Warum sollten Pilze auf einem anderen Planeten solche Psychedelika entwickeln? Einfach. Die psychedelische Wirkung soll Tiere und Menschen in der Nähe der Pilze halten, da jede Kreatur, die in der Nähe des Organismus stirbt, unweigerlich zu Nahrung für ihn wird.

Ist es möglich, eine psychoaktive Dosis Psilocybin zu „schnaufen“? absolut. Die aktive Dosis beträgt nur 1 mg oder etwa 1/4 eines Reiskorns. Ich wette, dass die durchschnittliche Person jeden Tag 10x mehr Staub einatmet.

Das ist brilliant!
Wer braucht schon Drogen, wenn das einfache Atmen einen high macht und einen Regenbogen sehen lässt?
@BlueSkinandGlowingRedEyes high on life ist sicher nicht nur ein Sprichwort!

Regenbogen seien der Segen der Prismen

Wir brauchen also etwas Glasiges in der Atmosphäre, zumindest während der Sonnenstunden, für mindestens einen einzigen Tag.

1. Der Planet hat eine exzentrische Umlaufbahn

So sehr, dass die Atmosphäre im Hochsommer aufgrund der ozeanischen Verdunstung fast in Feuchtigkeit schwimmt. Für eine Zeit im Hochsommer ist es konstant hoch genug, dass es nachts nicht genug abfallen kann, um dem Regenbogen im Morgengrauen auszuweichen. Dies würde wahrscheinlich auch überdurchschnittliche Stürme verursachen. Aber ignorieren wir diese. Vielleicht leben Ihre Leute in einer Gegend, die zu allen anderen Jahreszeiten eine Wüste ist, sodass die Stürme minimiert werden. Es wäre auch eine Zeit üppigen Wachstums – aber nicht ganz genug Feuchtigkeit, um Regen zu fördern. Hartes Gleichgewicht.

2. Wenn eine bestimmte Baumart blüht, gibt sie Feuchtigkeit ab

Ein ähnlicher Effekt könnte mit Frühjahrsatmung erzielt werden. Als Teil des Fortpflanzungszyklus des Baumes/Strauches gibt er eine Tonne Feuchtigkeit an die Luft ab. Wenn die Sonne aufgeht, versteht sich.

3. Oder vielleicht ist der Pollen dieses Baums durchscheinend

Oder der Pollen oder die Samen könnten kristallin sein oder von einer Schicht aus durchscheinender, klebriger Substanz umgeben sein, die die Keimung fördern würde, sobald ein Samen auf den Boden trifft. In der Luft würde es dem gleichen prismatischen Zweck dienen wie Wasser.

4. Wie wäre es mit einem feinen Nebel eines Meteoritenschauers?

Die Erde hat ihren gerechten Anteil an vorhersehbaren und periodischen Meteoritenschauern , warum nicht auch Ihre Welt? Der Unterschied besteht darin, dass dieser besondere Meteoritenschauer das Ergebnis einer gut pulverisierten Masse ist, die einen sehr hohen Wassergehalt hat. Anstatt zu schönen Streifen am Himmel zu führen, führt dies zu einer hohen Luftfeuchtigkeit in der oberen Atmosphäre. Der Regenbogen ist weniger eine Schleife als ein Band, aber genauso prismatisch.

Es sind ziemlich spezifische Umstände.

Die Sonne bewegt sich in einem Bogen. Je nach Jahr und Breitengrad kann es von weniger als 1° (knapp unterhalb des Polarkreises mitten im Winter) bis 360° (Polarsommer) reichen.

Eingeborene werden den Regenbogen sehen, wenn die Sonne über ihren Köpfen in eine Partikelwolke übergeht, die Licht bricht. Damit der Regenbogen den ganzen Tag hält, muss die Wolke einen Bogen um die Eingeborenen bilden, so breit wie der Bogen der Sonne.

Theoretisch würde es reichen, wenn sich die Wolke um die Bewohner bewegt. Ich kann mir keinen Mechanismus vorstellen, der das tun würde - vielleicht können andere. Ohne einen solchen Mechanismus begrenzt dies den Bogen auf maximal 180 Grad - an diesem Punkt hätten Sie eine permanente Wolkenfront und die Eingeborenen, die am Rand leben. Entspricht nicht ganz Ihrer Anforderung, dass es sich um einen einzelnen Ort handelt, wäre das Phänomen entlang der gesamten Kante sichtbar. Sie sind also auf einen Bereich beschränkt, in dem die Sonne einen Bogen von deutlich weniger als 180 ° beschreibt - vielleicht 90 °? Und es müsste Winter sein, damit die Sonne nicht länger als 12 Stunden aufgeht und Sie dieses „den ganzen Tag“-Phänomen nicht mehr haben können.

Damit komme ich zu diesem Szenario:

Es gibt einen nebelverhangenen Bereich. Erreichbar von nur einem einzigen Punkt, sonst gibt es zu viele Punkte, an denen Sie den Regenbogen nur für einen kurzen Teil des Tages sehen. Eine Halbinsel vielleicht und nicht schiffbare Gewässer an der Grenze? Oder liegt es vielleicht in einem Tal und ist nur über einen einzigen Pass erreichbar? Dieser Punkt hat den ganzen Tag Sonne (wenn das Wetter stimmt – es gibt Regionen, in denen das Wetter tatsächlich vorhersehbar ist), und die Sonne geht auf der 4-Uhr-Position auf und auf der 8-Uhr-Position unter Tal oder Halbinsel, die sich über 10 Uhr bis 2 Uhr öffnet, wobei der Regenbogen mit der Sonne auf-, um- und untergeht.

Es ist ein ziemlich spezifisches Szenario, und es hängt stark davon ab, wohin sich die Eingeborenen bewegen können, dh ihre technologischen Fähigkeiten - das Ganze wird vollständig entmystifiziert, sobald der erste Ballon in das Gebiet fliegt.

Wenn Sie einen stationären Regenbogen anstreben, würde dies eine Lichtquelle erfordern, die heller als die Sonne ist. Dies könnte in Szenarien passieren, in denen Artefakte einer High-Tech-Zivilisation noch funktionieren, wenn Eingeborene mit niedrigerer Technologie einziehen, aber ich bezweifle, dass dies das Szenario ist, nach dem die Frage gestellt wurde ;-)

Geologie & Astrologie:

Alle diese Antworten sind gut, aber lassen Sie uns ein paar Ideen mit einer anderen Neigung bekommen. Während zyklisch vorhersagbares Wetter ziemlich plausibel erscheint, können Licht und Wärme auch Zyklen folgen.

  • Es sieht nur aus wie ein Regenbogen : Da es nur an bestimmten Tagen im Jahr auftritt, ist es vielleicht ein Trick des Lichts. Bestimmte Gebiete der Welt haben geologische Merkmale, die regenbogenfarben sind , und wenn das Licht nur an bestimmten Tagen des Jahres perfekt auf sie scheint, ist der Regenbogeneffekt zu anderen Zeiten möglicherweise nicht ausgeprägt. Eine einzigartige Beleuchtung wäre wahrscheinlich an die Sommer- oder Wintersonnenwende gebunden, was sich gut für religiöse Bedeutung eignet.
  • Mineralische Regenbögen : Eine natürliche geologische Struktur ist voll von ausgerichteten prismatischen Mineralien . Diese Mineralien bekommen nur zu bestimmten Zeiten Licht aus der richtigen Richtung. Der Effekt ist immer vorhanden, aber weil er an bestimmten Daten so viel ausgeprägter ist und nur von bestimmten Orten aus beobachtbar ist, suchen die Leute immer nach dem Effekt an diesen bestimmten Orten und an diesen bestimmten Daten. Auch hier wären die wahrscheinlichsten Daten für diese Zeiten um die Sonnenwende herum, mit den damit verbundenen religiösen Konnotationen.
  • Geysire : Es gibt eine stabile geologische Formation wie im Yellowstone-Nationalpark, wo eine Reihe von Geysiren einmal im Jahr für mehrere Tage Druck aufbauen und Dampf abgeben, bis sich der Druck wieder ausgleicht und abschaltet. Geysire können sehr zyklisch und vorhersehbar sein (abhängig von der Geologie). Das Vorhandensein heißer Quellen kann auch positiv für Menschen sein, die vom kostenlosen heißen Wasser angezogen werden könnten. Die Leute sind vielleicht wegen der Quellen gekommen und haben sich aufgrund der "Wunder" -Regenbögen niedergelassen.
  • Sonneneruptionen : Auf eurer Welt gibt es einen sehr vorhersehbaren Zyklus von Sonneneruptionen , die jährlich wiederkehren (in Verbindung mit einem astronomischen Ereignis?). Wie eine Variante des Nordlichts neigen bestimmte Regionen dazu, atmosphärische Phänomene an den Tagen zu zeigen, an denen Sonneneruptionen auftreten. Da alle diese "heiligen" Orte dieses Phänomen an den gleichen Daten zeigen, wenn die spezifischen astronomischen Ereignisse auftreten, werden alle Orte, die dieses Phänomen haben (wahrscheinlich korrelierend mit einer spektakulären Periode der Aurora Borealis-Aktivität), als heilig angesehen. Der eine Ort ist also vielleicht nicht ganz einzigartig, aber die Tatsache, dass alle diese „heiligen“ Stätten miteinander verbunden sind, macht ihn mehr und nicht weniger heilig.

Ein Geysir.

Es kann auch die Eigenschaft des Ausbruchs in festen Zeitintervallen haben, die Ihren Anforderungen entsprechen würden.

Kurze Antworten sind in der Regel verpönt. Es ist besser, auch das Warum zu erklären
Nun, das scheint ziemlich offensichtlich zu sein. Übrigens kann ich mich nicht erinnern, welche, aber ich erinnere mich, dass ich vor einiger Zeit einen Artikel über riesige Gasschwaden gelesen habe, die von einem Jupiter-Satelliten ausgestoßen wurden. Die dünne Atmosphäre und der Druck der Eisschicht machten die Schwaden groß genug, um die vorbeifliegende Sonde zu erreichen.
Das liegt an der Gezeitenerwärmung, die durch periodische Wechselwirkungen mit anderen Monden entsteht. Die Frage spielt auf einem Planeten.
Ich habe auch Geysire erwähnt, sie aber auf dem eigentlichen Planeten platziert. Ihre Antwort ist etwas unterformuliert, aber die Idee ist solide. +1