¿Cómo se forma un arcoíris? ¿Qué es un arcoíris doble? Fotometeoro.

¿QUÉ ES UN ARCOIRÍS? ¿POR QUÉ SE FORMA?

Un arcoíris es un fotometeoro (fenómeno óptico meteorológico) que se produce cuando la luz del Sol incide de manera directa sobre las gotas de agua en suspensión, como las que tenemos durante un chubasco. Cuando la luz solar llega al interior de cada gota:

1. La luz sufre una refracción (cambia de dirección) y se dispersa en sus distintos colores (del color rojo al violeta).
2. El haz de luz sufre una reflexión interna en la parte posterior de la gota y finalmente se refracta de nuevo al salir al exterior.

Este proceso ocurre en millones de gotas simultáneamente, generando el clásico arco multicolor o lo que conocemos coloquialmente como arcoíris.

¿POR QUÉ VEMOS EL ARCOIRIS? CONDICIONES DE OBSERVACIÓN.

Sin embargo, se deben de dar una serie de condiciones para que se forme un arcoíris visible y nosotros lo podamos ver:

• El Sol debe estar bajo en el cielo, idealmente a menos de 42° sobre el horizonte (es decir, poco después del amanecer o antes del atardecer).
• El observador debe situarse de espaldas al Sol, mirando hacia el chubasco, cortina de precipitación o donde se encuentren esas gotas en suspensión.
• Las gotas de agua deben estar en el cielo frente al observador, ya que cada una actúa como un pequeño prisma que refleja los rayos solares en un ángulo de entre 40 y 42 grados.

Esta «geometría» es crucial: el arcoíris no «está» en un lugar fijo, sino que es el resultado del ángulo específico en que la luz reflejada llega a nuestros ojos. Por eso, cada persona ve su propio arcoíris, desde su perspectiva. Además, el tamaño de las gotas influye en la viveza del arcoíris: las gotas grandes producen colores más intensos, mientras que las pequeñas generan tonos más tenues.

¿POR QUÉ SE FORMA UN ARCOIRIS SECUNDARIO? DOBLE REFLEXIÓN DE LA LUZ.

A veces, además del arcoíris principal, aparece un segundo arco más tenue y más grande, con los colores invertidos: el rojo por dentro y el violeta por fuera. Este fenómeno es conocido como arcoíris secundario y se debe a que, en algunas gotas de agua, la luz solar no se refleja solo una vez en el interior, sino dos veces antes de salir hacia el observador.

Esta doble reflexión o «doble rebote» tiene dos consecuencias fundamentales:

1. Los colores aparecen en orden invertido respecto al arcoíris primario, ya que la luz sale doblemente reflejada, desde otra parte de la gota.
2. El ángulo de salida es mayor, en torno a 50-52° (en lugar de los 42° del primario), lo que hace que el arcoiris secundario se sitúe «más arriba» y esté «más abierto«.

Además, esa doble reflexión también implica más pérdida de intensidad luminosa, por lo que el arcoíris secundario es más débil y difuso. De hecho, muchas veces solo puede verse si el cielo está lo suficientemente oscuro en la zona opuesta al Sol.

METEOCURIOSIDAD: ¿QUÉ ES LA BANDA DE ALEJANDRO?

Cuando observamos un arcoíris doble, se forma una franja o banda más oscura, entre ambos arcoíris. A esta zona con menor luminosidad o más «apagada» se le denomina «banda de Alejandro». Se toma este nombre en honor del filósofo Alejandro de Afrodisias, quien fue el primero en describirla hace más de 1800 años.

La causa de la formación o percepción de esta banda oscura es puramente óptica. Cada arcoíris se forma porque la luz solar se refracta y se refleja dentro de millones de gotas de agua y sale hacia nuestros ojos de un ángulo muy concreto: 42º en el caso del arco primario y 52º en el caso del secundario. Entre esos ángulos no hay una trayectoria eficiente de luz reflejada hacia el observador, por lo que llega menos luz desde esa franja. El resultado es la banda de Alejandro.

Visualmente, la banda de Alejandro resalta aún más el contraste entre los dos arcoíris y es uno de los detalles más curiosos que puedes apreciar cuando las condiciones atmosféricas lo permiten.

“Tal vez por eso, cuando un arcoíris aparece en el cielo, todos nos detenemos a mirar. Porque es ciencia, sí… pero también algo de magia.” La Rioja Meteo.