Искажения диска Солнца при восходе и заходе

За счет рефракции солнечных лучей при восходе и заходе возникает еще несколько оптических явлений. Прежде всего при восходе и заходе искажается форма солнечного диска. Круглый обычно диск Солнца при приближении к горизонту сплющивается в вертикальном направлении, принимая форму яйца с горизонтальной длинной осью (рис. 10.2). По образному выражению Э. Л. Подольской, "...диск его смешно приплюснут. Как будто на щеках два флюса". Объясняется сплющивание Солнца тем, что нижний его край, касаясь горизонта, испытывает более сильную рефракцию, чем верхний, который находится на высоте 32' над горизонтом, поскольку угловой диаметр Солнца 32'. При нормальном состоянии атмосферы нижний край приподнимается за счет рефракции на 35', а верхний только на 28'. В результате солнечный диск оказывается сплющенным на 7'. При более низких температурах у поверхности Земли, например в условиях зимних антициклонов в Сибири или в полярных районах земного шара, угол рефракции увеличивается и сплющивание солнечного диска может быть более сильным. В связи с этим сложилась народная примета: Солнце с "ушами" - к морозу. Действительно, сильное сплющивание диска наблюдается при установлении сильных морозов. Лунный диск также сплющивается аналогично солнечному.

Рис. 10.2. Сплющивание диска Солнца и Луны у горизонта

Если плотность воздуха уменьшается с высотой неравномерно, искажения формы солнечного диска могут быть самыми разнообразными, например и такими, какие изображены на рис. 10.3. Формы солнечного диска, показанные на рис. 10.3 а, наблюдаются при небольшой по высоте, но очень сильной приземной инверсии температуры; а показанные на рис. 10.3 б - при инверсии температуры на некоторой высоте над земной поверхностью.

Рис. 10.3. Искажение диска Солнца при заходе

Рефракция может настолько исказить диск Солнца перед его заходом или сразу после восхода, что он по форме скорее напоминает греческую букву Ω, чем круг. Таким, например, его видели в августе 1983 г. в Нидерландах.