Deja de llover y esperamos el arcoíris: ¿se forma sólo al atardecer?

Cuando deja de llover justo antes del atardecer y asoman unos tímidos rayos de Sol entre las nubes oscuras, con cámara en mano esperamos a que aparezca el arcoíris. Te contamos por qué se observa en ese momento del día, y otras curiosidades del fenómeno colorido que te van a interesar.

arcoiris como se forman gotas de lluvia sol
El arcoíris doble no es tan frecuente de ver.

Hemos aprendido, por la experiencia, que cuando está por llover o deja de hacerlo justo antes del atardecer, es bastante probable que aparezca un bello arcoíris si lo buscamos en el cielo de espaldas al Sol. Te vamos a contar por qué ese momento del día es favorable para su formación, y algunas otras curiosidades sobre este fenómeno multicolor.

Los ingredientes fundamentales para su formación son: gotitas de agua en suspensión (pueden ser de lluvia, neblina, gotas en spray de una cascada o catarata, y hasta una lluvia artificial hecha con una manguera o regalador de césped). El otro ingrediente es el Sol, sus rayos atravesando esas gotas con un determinado ángulo de incidencia (eso es fundamental), y por supuesto un observador parado en el momento justo para poder verlo, ya que el arcoíris es un fenómeno de la física óptica, no es un objeto tangible.

¿Cómo se forma el arcoíris?

Cuando la luz solar (luz blanca) atraviesa las gotas suspendidas en el aire se genera el 'efecto prisma'. El rayo de luz blanca penetra en la pared de la gota y se descompone en rayos de los distintos colores del rango visible (refracción), que se van separando conforme se mueven dentro de las gotas de agua.

Luego, esos rayos rebotan en la pared interna de la gota y se reflejan hacia atrás, chocando con la superficie (reflexión interna) de la gota para salir al exterior refractados en un ángulo y un color diferente.

Los rayos reflejados salen de la gota por la superficie que mira al Sol sufriendo una refracción. La separación entre el violeta y el rojo es de unos 2°, y el ángulo entre el rayo que llega a la gota y el que sale es de unos 42° grados. Al darse este evento simultáneamente sobre millones de gotas se logra formar el arcoíris.

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A) Haz de luz blanca se descompone al atravesar un prisma. B) Haz de luz blanca incide en una gota con dos refracciones y dos reflexiones, resulta un arcoíris primario y secundario. C) Espectro electromagnético con el detalle de las longitudes de onda del rango visible. Gráficos: concepto abc.

Las longitudes de onda más largas (colores rojizos), son menos refractadas o curvadas que las longitudes de onda más cortas (colores azulados), es por eso que el color rojo es el que se curva menos y está en la parte externa del arcoíris (primario), y el violeta es el que más se curva y queda del lado interno del arco (primario). En los arcos secundarios esto se invierte.

Arcoíris múltiples

Cuando vemos un arcoíris doble es porque en la gota ocurrieron dos reflexiones internas, los rayos de colores 'rebotaron' por segunda vez dentro de la gota antes de salir, por eso los colores se ven invertidos en el segundo arco (el rojo en el interior y el violeta en el exterior); además, como en ese proceso ha perdido energía se lo ve más tenue con respecto al arcoíris primario. Entre ellos hay una zona oscura llamada 'banda de Alejandro'. Con mucha fortuna, debajo del arcoíris primario se pueden apreciar arcos multicolores llamados supernumerarios, y con muchísima más suerte se pueden ver el arcoíris terciario, el cuaternario, etc.

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El arcoíris secundario está situado unos 8° grados por encima del primario. Por su tenue luz solo se pueden ver en condiciones excepcionales.

La teoría de óptica geométrica demuestra que los rayos que solo sufren una reflexión (arcoíris primario) no pueden salir a un ángulo mayor que 42°, y para dos reflexiones a un ángulo menor que 50°. Por lo tanto, entre esos dos ángulos no sale luz de la gota, lo que explica la comentada 'banda de Alejandro'.

Si los rayos que entran en la gota experimentan dos reflexiones, al salir lo hacen formando un ángulo con el rayo que llega de unos 50° y con los colores invertidos.

La posición del Sol es la clave

El hecho de que te cuestiones si el arcoíris solo se forma al atardecer, o es una casualidad que lo veas en ese momento del día, tiene respuesta. El ángulo de incidencia de la luz blanca sobre la gota es la clave para que se forme o no el arcoíris. El haz de luz debe llegar de manera oblicua sobre las gotas de agua, formando un ángulo de 42º, y esto se logra más fácilmente en los atardeceres y amaneceres también. Cuando el Sol está muy alto en el cielo, al mediodía, lograr que el haz de luz impacte con ese ángulo requerido en las gotitas de agua en suspensión.

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Si ocurre una sola reflexión interna, veremos un arcoíris, si ocurren dos aparece uno secundario. Se necesitan millones de gotas que actúen en simultáneo como prismas para ver un arcoíris. Los colores entre y 40° y 42° van desde el rojo hasta el violeta, pasando por el naranja, amarillo, verde, azul y añil (también llamado índigo) Imágenes: redes sociales

Por otro lado, que lo veas más frecuentemente en el atardecer que en el amanecer, se debe simplemente a una cuestión alejada de la física óptica. A la mañana, en algunos momentos del año, muchos aún están descansando cuando el Sol toma la posición ideal de incidencia para formar un arcoíris y no llegan a verlo; y en otros momentos del año, mirar la salida del Sol se dificulta porque tenemos que apresurarnos para entrar al trabajo, estudio, etc., o directamente ya estamos en la rutina y no tenemos tiempo suficiente para poder contemplar el cielo del amanecer. En cambio, las vistas del atardecer son un plan en sí mismas, y más aún luego de la lluvia y un cielo gris. Los amaneceres son iguales de bellos de los atardeceres, lástima por la hora..., ¡eso es una verdad absoluta!

¿Qué hay al final del arcoíris?

Existe una leyenda en Irlanda, que dice que “al final del arcoíris se encuentra una olla con monedas de oro que los duendes guardaron”. Se trata de una historia que se replica de manera similar en otros países con antecedentes celtas.

Estos duendes, los leprechauns de barba roja, muy listos, avaros y esquivos, no se dejan ver. Guardan un gran tesoro de monedas de oro al final del arcoíris, y solo se hacen visibles ante los humanos cuándo y dónde un arcoíris une el cielo con la tierra. Esta leyenda es utilizada habitualmente por los adultos para aleccionar a los pequeños para ir detrás del arcoíris, significaba el final de la lluvia y que podría salir a la calle a jugar nuevamente, en el lugar que estaban acampando (aunque sabemos que no siempre el arcoíris representa el final de la lluvia). Actualmente, el arcoíris es un símbolo de esperanza, respeto y paz universal.

arcoiris
El arcoíris es un símbolo de esperanza, respeto y paz universal.

Hace pocos días, una familia inglesa: Tanya Stilgoe, sus dos hijos, y su novio Riccardo Sorrentino, tomaron un video que se hizo viral. En su viaje hacia Weedon Bec en medio de la ruta por la que circulaban, se encontraron con el final (o principio) de un resplandeciente arcoíris. Aseguran que no vieron a los leprechauns, y tampoco encontraron el tesoro.

Si ven detenidamente ese video, podrá observar que cuando parecen estar por tocar el final del arcoíris con el automóvil lo ven más alejado repentinamente, no se trata de otro arcoíris, sino que como este es un fenómeno óptico y sucede en el ojo del observador.

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El arcoíris no está físicamente presente donde parece estar, similar a lo que ocurre con tu imagen en un espejo. De hecho, cada persona ve su propio arcoíris ligeramente diferente, las gotitas en suspensión que envían los colores a tu ojo no pueden enviarlos de manera exacta a nadie más, por eso los que están cerca de ti ven “el” arcoíris a la distancia, pero es diferente porque la magia sucede en el ojo de cada espectador.