Cầu vồng lửa là gì? Nguyên nhân gây ra hiện tượng cầu vồng lửa?

Cầu vồng lửa là hiện tượng quang học hấp dẫn, thu hút người xem không chỉ do màu sắc và vẻ đẹp của nó mà còn bởi sự “hiếm có khó tìm”. Và càng hiếm có khó tìm như vậy thì các bài viết hay các thông tin liên quan đến hiện tượng quang học này mới thực sự là những thông tin bổ ích. Bài viết dưới đây Isinhvien sẽ giúp bạn giải đáp những thắc mắc như: Cầu vồng lửa là gì? Nguyên nhân gây ra hiện tượng cầu vồng lửa? Cùng tìm hiểu về sự kiện “hiếm có khó tìm” này nha!

Cầu vồng lửa là gì?

Cầu vồng lửa xuất hiện trên nền trời với nhiều màu sắc nổi bật, nhưng chỉ được quan sát ở những khu vực nhất định.

Cầu vồng lửa có tên tiếng Anh là Circumhorizontal arc. Đây là một hiện tượng quang học và nó thuộc loại hào quang. Nó được hình thành bởi sự khúc xạ từ ánh nắng Mặt Trời hoặc ánh nắng trong các đĩa tinh thể băng bay lơ lửng trong khí quyển và điển hình là trong các đám mây li ti hoặc mây ti tầng.

Ở dạng đầy đủ thì cầu vồng lửa xuất hiện mang theo một dải màu lớn, phổ màu rực rỡ chạy song song với đường chân trời và nằm xa bên dưới Mặt Trời hoặc Mặt Trăng. Khoảng cách giữa cầu vồng lửa so với Mặt Trời hoặc Mặt Trăng rất xa thường gấp đôi so với hào quang 22⁰. Thông thường, khi những đám mây hình thành ánh hào quang nhỏ hoặc loang lổ thì ta chỉ có thể nhìn thấy được các dải màu của cầu vồng lửa. Tất cả các loại hào quang đều có thể được tạo ra từ Mặt Trời hoặc Mặt Trăng (nhưng rất hiếm).

Bên cạnh tên gọi là cầu vồng lửa thì hiện tượng quang học này còn được gọi là vòng cung đĩa 46⁰ đối xứng dưới. Thuật ngữ này đôi khi được người ta sử dụng để mô tả về cầu vồng lửa nhưng thực chất nó lại không phải là cầu vồng và cũng không liên quan đến lửa. Thuật ngữ này được đặt ra vào năm 2006 bắt nguồn từ sự xuất hiện thường xuyên của cầu vồng lửa dưới dạng “ngọn lửa” trên bầu trời khi nó hiện ra từ những đám mây li ti.

Theo Mother Nature Network, hiện tượng quang học này hình thành từ sự khúc xạ của ánh sáng Mặt Trời, đôi khi là Mặt Trăng, qua các tinh thể băng đá lơ lửng trong không khí. Mặt Trời khi đó phải ở vị trí rất cao, khoảng 58 độ so với đường chân trời hoặc cao hơn.

Trong khi đó, cầu vồng lửa được cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) gọi là mây ngũ sắc. Họ cũng cho rằng hiện tượng này tương đối hiếm, chỉ xảy ra khi các đám mây mang nhiều giọt nước có kích thước gần như đồng nhất. Những đám mây này làm nhiễu xạ hoặc bẻ cong ánh sáng theo một cách giống nhau, khiến ánh sáng chiếu theo các bước sóng, hoặc màu sắc khác nhau. Vì thế, mây ngũ sắc có màu giống cầu vồng – tạo nên bởi hiện tượng nhiễu xạ, và cũng tạo ra dải màu đa dạng, gồm xanh da trời, xanh lá cây, đỏ.

Mây ngũ sắc này có màu giống cầu vồng, nhưng cách thức tạo nên mây ngũ sắc và cầu vồng khác nhau. Cầu vồng được tạo thành bởi hiện tượng khúc xạ hay phản xạ. Giống những vật ngũ sắc khác, như lông gà trống, màu của mây ngũ sắc thay đổi tùy thuộc vào góc nhìn.

Cầu vồng lửa được hình thành như thế nào?

Theo nghiên cứu thì cầu vồng lửa chỉ xuất hiện khi hội tụ đủ các yếu tố sau: 

• Ánh sáng phải truyền qua những đám mây li ti hoặc mây tầng có chứa các tinh thể băng tại một góc cụ thể.
• Mặt Trời phải đạt độ cao ít nhất là 58⁰ so với đường chân trời
• Các tinh thể băng bị ánh sáng phân tách thành các màu phải có dạng lục giác và các mặt của chúng phải chạy song song với mặt đất.

Khi ánh sáng đi qua mặt của các tinh thể này nó sẽ gây ra hiện tượng khúc xạ. Sự bẻ cong ánh sáng này cũng giống với sự bẻ cong ánh sáng qua lăng kính. Nếu các tinh thể này đứng thẳng hàng thì những đám mây li ti sẽ không thể hoạt động giống như một lăng kính khiến chúng có hình dáng giống như cầu vồng. 

Bên cạnh đó thì các đám mây có hình dạng mảnh cũng khiến chúng ta tưởng tượng ra hình dáng của một ngọn lửa. Chính vì vậy mà người ta mới đặt tên cho nó là cầu vồng lửa.

Tầm quan trọng của cầu vồng lửa

Như đã đề cập ở trên, hiện tượng cầu vồng lửa đã dẫn đến các nghiên cứu khoa học như việc sử dụng lăng kính thủy tinh để phân tách ánh sáng. Do đó, điều này đã thúc đẩy nghiên cứu về ánh sáng và tạo ra cầu vồng lửa nhân tạo. Hơn nữa, hiện tượng này thật hấp dẫn nhờ vào sự hiếm có của nó; do đó nó thu hút sự quan tâm từ những người không thể trải nghiệm nó trong khu vực của họ. Do đó, nó đã dẫn đến việc những người sống ở các vùng có vĩ độ cao đến thăm các vùng nhiệt đới, đặc biệt là trong mùa hè. Do đó, có thể tận dụng việc này để thu hút một lượng khách du lịch thích khám phá.

Phân biệt cầu vồng lửa và mây ngũ sắc

Mây ngũ sắc (Cloud iridescence) thường bị nhầm lẫn với cầu vồng lửa, do màu sắc và hình dạng của chúng tương tự nhau. Tuy nhiên, hiện tượng mây ngũ sắc bắt nguồn từ sự nhiễu xạ ánh sáng, thay vì khúc xạ. Nhiễu xạ là sự uốn cong của ánh sáng khi gặp chướng ngại vật và bị cản lại.

Bằng mắt thường cũng có thể phân biệt hai hiện tượng này: cầu vồng lửa chỉ xảy ra tại một vị trí cố định trong mối quan hệ với Mặt trời hoặc Mặt trăng, trong khi mây ngũ sắc có thể xảy ra ở những vị trí khác nhau trên bầu trời. Mây ngũ sắc với những dải màu không theo trình tự nhất định, có thể thấy ở mọi tầng mây.

Bằng mắt thường cũng có thể phân biệt hai hiện tượng này: cầu vồng lửa chỉ xảy ra tại một vị trí cố định trong mối quan hệ với Mặt trời hoặc Mặt trăng, trong khi mây ngũ sắc có thể xảy ra ở những vị trí khác nhau trên bầu trời. Bên cạnh đó, các dải màu trong cầu vồng lửa luôn chạy theo chiều ngang với màu đỏ của quang phổ màu VIBGYOR ở phía trên và màu tím ở phía dưới. Màu của mây ngũ sắc không phải lúc nào cũng hiển thị chuỗi màu cố định này, tức là, trình tự màu trong chúng là ngẫu nhiên.Cầu vồng lửa với màu sắc theo trình tự từ đỏ đến tím và chạy theo chiều ngang, chỉ nhìn thấy ở mây tầng cao (mây ti).

Do các điều kiện khắt khe nêu trên, cầu vồng lửa rất hiếm. Ngoài ra, ở những nơi mà nó được thường phát hiện, tần suất và thời gian xuất hiện cũng rất khác nhau.

Cầu vồng lửa là một trong những hiện tượng đẹp nhất trong tự nhiên. Nếu bạn có thể may mắn được nhìn thấy hiện tượng hiếm gặp này thì hãy nên trân trọng và nhớ chụp ảnh để có thể kịp lưu giữ khoảnh khắc đặc biệt này nhé!

Bài viết trên Isinhvien hy vọng rằng sẽ giúp bạn hiểu hơn Cầu vồng lửa là gì? Nguyên nhân gây ra hiện tượng cầu vồng lửa? Nhớ truy cập chuyên mục Khám phá thế giới của Isinhvien để cập nhật những điều mới mẻ và thông tin thú vị qua những bài viết tiếp theo nhé!

Bài viết khác liên quan đến Hiện tượng kỳ bí

• Hiện tượng trăng máu – Hiện tượng tự nhiên hay dự báo thảm họa
• Ma da kéo chân có thật không? Chuyện ma da kỳ bí sống dưới đáy sông
• Giải mã 8 hiện tượng bí ẩn xảy ra lúc ngủ: 2 điều kỳ lạ đến khoa học cũng chưa thể lý giải!
• Giải mã hiện tượng bóng đè – Cách vượt qua cơn mê tưởng như thế nào?