Un arc-en-ciel est un phénomène météorologique qui a éveillé l'humanité avec sa beauté à travers l'histoire. Un arc-en-ciel se forme lorsque la lumière traversant l'atmosphère interagit avec des gouttelettes d'eau où la réfraction, la dispersion et la réflexion de la lumière des gouttelettes entraînent la formation d'un spectre de couleurs dans l'atmosphère. En théorie, les arcs-en-ciel apparaissent comme des cercles complets, mais sont généralement considérés comme un arc. Il existe de nombreux types d'arcs-en-ciel qui subissent différents processus dans leur formation.
9. Arc-en-ciel jumelé
Les arcs-en-ciel jumelés font partie des types d'arcs-en-ciel les plus rares dans la nature. Ces arcs-en-ciel partent d’une base commune mais se divisent le long de l’arc faisant un arc-en-ciel primaire et un arc-en-ciel secondaire, les deux couleurs apparaissant dans le même ordre. Le profil de couleur des arcs-en-ciel jumelés est le même que celui d'un arc-en-ciel régulier. Des arcs-en-ciel jumelés se forment lorsque la lumière est réfractée après avoir rencontré deux averses de pluie de tailles différentes. Les tailles des gouttes de pluie dans les deux averses de pluie sont généralement des millimètres 0.40 et des millimètres 0.45, la faible variation de taille étant la cause de la division de l'arc-en-ciel en deux. Dans certains cas, l'arc-en-ciel peut même être divisé en trois branches, mais de telles occurrences sont extrêmement rares.
8. Arcs multiples
Les arcs-en-ciel multiples sont un autre type d'arc-en-ciel qui est également rare. Plusieurs arcs-en-ciel sont parfois appelés arcs-en-ciel doubles. Comme son nom l'indique, les arcs-en-ciel multiples sont des cas où plusieurs arc-en-ciel se produisent simultanément au même endroit et sont constitués d'un arc-en-ciel primaire et d'autres arcs-en-ciel secondaires. La région située entre les multiples arcs-en-ciel non éclairés est officiellement connue sous le nom d'Alexander, du nom d'Alexandre d'Aphrodisias, un philosophe péripatéticien du Xème siècle qui a décrit le groupe pour la première fois. Plusieurs arcs-en-ciel sont formés par la double réflexion de la lumière du soleil à l'intérieur des gouttes de pluie et se situent entre les degrés 2 et les degrés 130. La réflexion de la lumière blanche a lieu à l'intérieur des bandes colorées des arcs-en-ciel.
7. Arc-en-cercle
Avec les bonnes conditions, tous les arcs-en-ciel sont censés former un cercle complet par opposition à la forme semi-circulaire habituellement observée. Cependant, plusieurs limitations provoquées par la position du soleil dans le ciel ou des obstructions du soleil par le paysage empêchent l'observation d'un arc-en-ciel dans son cercle complet. Ces limitations peuvent être éliminées en se déplaçant à haute altitude, par exemple au sommet d'un grand bâtiment ou à bord d'un avion, et on peut observer un arc-en-ciel de cercle complet. Dans de rares cas, les arcs-en-ciel à cercle complet peuvent être constitués d'un arc primaire et d'un arc secondaire. Les arcs-en-ciel à cercle complet peuvent également se former artificiellement en pulvérisant de la bruine d’eau à travers un tuyau lorsque celui-ci est exposé à la lumière du soleil.
6. Arcs-en-ciel surnuméraires
Un autre type rare d'arc-en-ciel est l'arc-en-ciel surnuméraire. Cet arc-en-ciel apparaît comme une bande supplémentaire à l'intérieur de l'arc-en-ciel primaire ou, dans certains cas, en dehors de l'arc-en-ciel secondaire et se produit normalement dans les brouillards. Les arcs-en-ciel surnuméraires sont détachés de l'arc principal connu sous le nom d'arc-en-ciel de l'empileur, et à mesure qu'ils s'éloignent de l'arc principal, ils deviennent plus faibles. Les arcs-en-ciel surnuméraires se forment lorsque la lumière du soleil frappe de petites gouttelettes d’eau, dont le diamètre ne dépasse généralement pas le millimètre 1. Une caractéristique distincte des arcs-en-ciel surnuméraires est qu’elles sont constituées de couleurs pastel au lieu du spectre normal présent dans l’arc-en-ciel habituel.
5. Arc-en-ciel monochrome
Un arc-en-ciel monochrome est un type d'arc-en-ciel dont le spectre de couleurs est basé sur une seule couleur, généralement rouge. Également connu sous le nom d'arc-en-ciel rouge, l'arc-en-ciel monochrome est une occurrence météorologique rare et ne se produit que lorsque la lumière du soleil voyage le plus loin dans l'atmosphère terrestre, au lever ou au coucher du soleil. En raison de la grande distance, des lumières de courte longueur d'onde telles que le jaune, le bleu et le vert sont dispersées et déplacées du spectre, ne laissant que la couleur rouge. Un arc-en-ciel monochrome a un effet dramatique sur l'atmosphère.
4. Arc-en-ciel réfléchi et arc-en-ciel de réflexion
Un arc-en-ciel réfléchi et un arc-en-ciel de réflexion sont deux types d'arcs-en-ciel distincts, mais les deux sont étroitement liés. Un arc-en-ciel réfléchi se produit après que la lumière du soleil ait été déviée des gouttelettes de pluie et ensuite réfléchie par un plan d'eau avant d'être vue par un observateur. Des arcs-en-ciel réfléchis sont parfois visibles à la surface de l'eau sous l'horizon et peuvent être visualisés (quoique partiellement) dans des masses d'eau aussi petites que des flaques. Un arc-en-ciel de réflexion, quant à lui, se forme lorsque la lumière du soleil est d'abord réfléchie par une masse d'eau, puis déviée par les gouttes de pluie avant d'être visible par un observateur. Les arcs-en-ciel de réflexion sont rarement visibles en raison de la complexité de leur formation.
3. Rainbows d'ordre supérieur
Un ordre arc-en-ciel est une caractéristique utilisée pour classer les arcs-en-ciel dans les deux groupes de base: les arcs-en-ciel primaires et les arcs-en-ciel secondaires. Le principal déterminant d'un ordre de l'arc-en-ciel est le nombre de réflexions de la lumière dans les gouttelettes d'eau impliquées dans la formation d'un arc-en-ciel. Les arcs-en-ciel primaires sont également connus sous le nom de premier ordre et sont formés par une réflexion de lumière, tandis que les arcs-en-ciel secondaires, également appelés arcs-en-ciel de second ordre, sont constitués de deux réflexions. Il y a d'autres arcs-en-ciel qui sont formés de plus de deux réflexions internes, connues sous le nom d'arcs-en-ciel de niveau supérieur. Le nombre de réflexions internes n'est pas limité et court à l'infini, mais les arcs-en-ciel d'ordre supérieur deviennent moins visibles lorsque le nombre de réflexions internes augmente.
2. Rainbows Under Moonlight
On pense que les arcs-en-ciel résultent de la réflexion et de la déviation de la lumière solaire sur les gouttelettes d’eau. Cependant, dans certains cas, les arcs-en-ciel peuvent également se former au clair de lune, mais de tels cas sont extrêmement rares. Néanmoins, dans les rares cas où des arcs-en-ciel au clair de lune se sont formés pendant une pleine lune ou un équivalent proche. Ces arcs-en-ciel, également connus sous le nom de moonbows, sont censés afficher une seule couleur, mais sont composés d’un spectre de couleurs différentes, mais en raison de la luminosité terne du soleil, ces couleurs ne sont pas visibles à l’œil nu.
1. Arc brumeux
Un arc-en-ciel est un type particulier d'arc-en-ciel qui se forme lorsque la lumière du soleil traverse un petit nuage ou un brouillard et que les gouttelettes de brouillard diffractent la lumière du soleil. Le spectre de couleur dans un arc-en-ciel est généralement blanc, rouge et bleu. Les brouillards sont généralement formés sur un plan d'eau ou dans une zone de brouillard mince.
