Esta tarde hemos tenido la oportunidad de observar en Madrid un hermoso fenómeno atmosférico, consistente en un arco iris doble completo. A pesar de que los arco iris totales son relativamente frecuentes, la presencia de otros arcos supernumerarios no lo es tanto. Además, he podido fotografiarlo en un escenario muy especial: la cúpula de San Francisco el Grande.
La magia del arco iris
A pesar de que la primera explicación física del fenómeno se la debemos a Aristóteles, el cual lo atribuyó a la reflexión de la luz sobre las nubes, el Arco Iris ha tenido connotaciones mágicas en muchas culturas. A fin de cuentas, observar como un colosal arco de colores aparece en medio del cielo, puede parecer a primera vista bastante «sobrenatural».
Sin embargo, nada más lejos de la realidad: los arcoiris se deben a un par de fenómenos físicos muy bien conocidos: la reflexión, la refracción y la dispersión de la luz del Sol por gotas de agua en suspensión en la atmósfera. Por eso se necesitan ambos factores: sol y lluvia (o al menos gotas en suspensión), para poder disfrutar del espectáculo.
Figura 1. Dispersión de la luz a través de un prisma
La refracción es un efecto que sufre una onda cuando incide oblicuamente sobre la superficie que separa dos medios con una densidad diferente (por ejemplo, aire y agua). En ese punto, la onda sufre una desviación con respecto a su trayectoria original. Esto es lo que vemos cuando sumergimos un lápiz en un vaso de agua: parece que el lápiz se ha doblado bruscamente en la superficie.
El grado de desviación depende de su longitud de onda, por lo que unos colores se desvían más que otros. Si el haz de luz es de color blanco, al estar compuesto por una mezca de todos los colores, cada uno de ellos sufre un grado de refracción distinto, separándose visualmente. Este fenómeno se conoce como dispersión de la luz, y es muy conocido gracias a la sencilla experiencia de hacer pasar un haz de luz blanca a través de un prisma de cristal (Figura 1).
No obstante, generalmente (dependiendo del ángulo de incidencia y la composición del medio), parte de la luz puede “rebotar” en la superficie del segundo medio, en ese caso hablamos de reflexión.
Figura 2. Refracciones y reflexiones de la luz en una gota de agua
El arco iris aparece cuando la luz del sol visible (luz blanca), atraviesa pequeñas gotas de agua. Cada una de ellas actúa como un pequeño prisma, produciendo un complejo juego de reflexión y refracción del haz lumínico, que sufre una dispersión dependiendo de las diferentes longitudes de onda.
Básicamente, la luz entra en la gota y se refracta, luego se refleja contra la parte posterior de la gota y al volver hacia atrás vuelve a refractarse y sale de la misma (Figura 2). Sin embargo, algo de la luz puede volver a reflejarse y salir por otro lugar, refractándose de nuevo (Figura 3). En este último caso, se produce un segundo arco iris.
Figura 3. Formación de un arco iris secundario
Este segundo arco iris es más tenue (dado que parte de la luz se ha “escapado” ya de la gota para formar el primero), y además presenta los colores invertidos, dada la doble reflexión. Si lo observamos en el cielo, como se aprecia en alguna de las fotografías, entre ambos aparece un área más oscura, denominada Banda de Alexander.
Sin duda, uno de los fenómenos más espectaculares de la naturaleza que es producido por mecanismos extremadamente simples.
Unas fotos magistrales. Felicidades.
Hace mucho tiempo que no sabia de un doble arco iris, hace unas semanas tuvimos un fenómeno similar en Guatemala, (por lo poco común), se formo un arco iris circular alrededor del sol, como un anillo, sin que hubiese llovido o hubiese demasiada humedad, otra peculiaridad fue que cuando apareció el sol estaba como si hubiese un eclipse de sol, sin haberlo. Duro casi 2 horas, y no muchos lo notaron. Espero poder subir algunas fotos en unos días, porque si quisiera saber a que se debe, y si es no no similar a un arco iris común.
Por cierto, fotos monumentales las que has subido.
vaya, yo vi tambien uno doble hace un par de semanas, pero no le di mayor importancia. hoy en mi myspace, una chica colgaba una fotos con el mismo fenomeno de los dos arco iris en Madrid ayer…..eso debe ser que ahi llueve poco, porque la verdad, yo ya he visto varias veces arco iris dobles. De no ser así, podriamos interpretar que es una mas de las señales anunciadas por los profetas….XD
No hay duda, esto es una señal. ¿De qué? No sé, espera que pase algo malo y te lo digo
Muy chulas las fotos y buen momento para pillarlos. Mayo y Junio nos traen frecuentes tormentas sobre Madrid. ¿Influencia de la feria del libro?
Saludos
Gracias JM por la explicación del doble arcoiris, que no la sabía. La primera vez que vi uno fue este verano en Londres, el día que volvía a España (bonita despedida, la verdad) y le hice fotos con el móvil. Pero no son tan buenas como las tuyas, jeje. La segunda vez que he visto uno ha sido hoy, aquí en Madrid, como tu. Buena entrada.
Belleza en estado puro. Muy buenas fotos.
Saludos.
Jeje, yo también lo ví. Por encima de la Almudena, el Viaducto y las Vistillas. Enterito y doble. Fue espectacular.
Supongo que, entonces, podrá haber triple o cuádruple, si la luz del segundo arco vuelve a reflejarse y a refractarse (aunque las posibilidades irán disminuyendo) ¿es así?
Gracias y saludos.
No, pero si hay álguien que le dirá que lo que vemos no es luz sino una “imagen integrada” del arcoiris.
Excelentes imágenes, pero tengo una duda que nunca pude resolver, ¿a qué se debe que los arcoiris tengan esa forma? ¿es debido a la curvatura de la tierra o del sol?
Alicia: No, no puede haber arco de orden tres o cuatro, porque no aparecen alrededor del punto antisolar (como el primario y el secundario) sino alrededor del sol y la radiación directa no permite verlos. Si no recuerdo mal, hasta el arco iris de orden trece (o así) no vuelven a aparecer en torno al punto antisolar, pero para entonces ya no se ve la radiación retrodispersada, su intensidad es muy pequeña. O sea, que se pueden ver el arco iris primario, el secundario (que es el que se ve aquí) y otros que se llaman supernumerarios y que aparecen de forma muy débil en el interior del arco iris primario o en el exterior del secundario, con un patrón de colores distinto y debidos a patrones de interferencia en los rayos refractados. Yo no los aprecio en estas fotos. La banda oscura entre el arco iris primario y el secundario se debe a que en esa zona no hay luz refractada (banda oscura de alejandro). Recomiendo “Rainbows, Halos and Glories”, una gozada de libro pero que posiblemente (y lamentablemente) igual ya está descatalogado.
Muchas gracias por la aclaración, Jon. Un saludo.
Yo tomé unas fotos del arco iris, pero no me percaté de que eran dobles hasta que retoqué las imágenes porque habían salido algo oscuras, el día estaba aun nublado con una pequeña garúa.
Mi sorpresa fue que al mejorar la calidad de la imagen aparecieron dos arco iris, el segundo menos atenuado y con lel espectro de colores invertido…..
Muy buenas tus fotos, si quieres las mías me lo dices y te las envío a alguna cuenta de correo que me dejes.
Saludos
Ale
Acabo de darme cuenta que tu entrada sobre el arco iris es del 6 de junio, mi foto fue de ayer 10 de agosto así que por lo visto se ha repetido el suceso en madrid…… habrá mas?
Hola Alejandro,
Sí, los dobles arcoiris son “relativamente” frecuentes, aunque por nuestras tierras, mucho menos que los simples.
Si has subido las fotos a algún sitio tipo flickr, pon el enlace y las disfrutamos
Un saludo.