Ilmatark udukaare saladustest

Udukaar Foto: Anton Petrus /Caters News Agency / Scanpix

August on udude kuu. Eriti palju võib udu kohata rabades. Kui päike paistab läbi udukihi, võib näha udukaart, üht vikerkaare vormidest. Seetõttu tutvustan seekord just udukaart.

Algatuseks veidi kaugemalt. Pärast hoovihmu päikese vastassuunda ilmuv värviline kaar on üldtuntud. Küllap on see üks ilusamaid optilisi nähtusi, mida seostatakse peamiselt suvega. Vähem teatakse seda, et peale hariliku vikerkaare on veel kaks vormi: udukaar ja pilvekaar. Niisama vähetuntud on öösel kuuvalguses ilmuv vikerkaar. Tuleb ette ka eksiarvamusi, näiteks peetakse mõnikord värvilisi halosid vikerkaarteks.

Niisiis, peale hariliku vikerkaare on sellel veel kaks vormi: udukaar ja pilvekaar. Nende tekkeks on vaja väga väikesi, alla 0,1-millimeetrise diameetriga veepiisku ehk udu või pilvi. Piiskade väiksuse tõttu on tähtis valguse lainelisus. Kiired hajuvad ja difrageeruvad (difraktsioon on lainete paindumine tõkete taha) kõigis suundades, kuid kõige enam kontsentriliste rõngastena. Võrdluseks: hariliku vikerkaare tekitavad võrdlemisi suured veepiisad, mille diameeter on enamasti üle 0,5 mm, harvem 0,1–0,5 mm (uduvihm). Seega, difraktsioon on tühine ja saab lähtuda geomeetrilisest ehk kiirteoptikast, st ei ilmne kvantmehaanilisi efekte või on need liiga nõrgad ega tule arvesse. Niisiis, hariliku vikerkaare puhul võib jälgida valguskiirte trajektoore.

Foto: Dmitri Kotjuh

Need nähtused (difraktsioon, kontsentrilised rõngad) tekivad samamoodi kui tavaline vikerkaar: valgus peegeldub veetilga seest ja tekitab suure rõnga valgusallikast vastassuunas. Peamine erinevus seisneb selles, et hariliku vikerkaare puhul võib vihmapiiskade korral jälgida selgeid «geomeetrilise optika» trajektoore ehk valguskiirte teekondi, kuid uduvikerkaar tekib palju väiksemate tilgakeste puhul, mis difrageerivad valgust, põhjustades laia ja kahvatu kaare. Värvi enamasti pole, sest eri lainepikkusega valguskiired kattuvad suuresti. Harva võib siiski näha ühes servas punakat või sinakat varjundit. Üsna tüüpilised on lisakaared, mille põhjustab interferents.

Udukaar on võrdlemisi tavaline nähtus. Selleks peab olema läbipaistva taevaga udu, et päikese otsekiirgus paistaks vaatlejani (vikerkaarte tekkeks on vaja otsekiirgust). Sel juhul võib näha laia valget kaart, sageli lisakaartega. Kõige sagedamini õnnestub udukaari pildistada hommikuses rabas, kus hõre ja madal (selge taevaga) udu on tavaline. Udukaar ilmub üldjuhul enne udu hajumist, sest siis pääseb päikese otsekiirgus hõrenenud udust läbi. Öisel ajal saab udukaari tekitada autotuledega.

Udukaarest hoopis harvem saame näha pilvekaart. Seda tekitavad samuti väikesed piisad. Ühtlasi on tegu laia valkja kaarega, millel tihti on võimalik näha lisakaari. Pilvekaared on äärmiselt haruldased. Mulle teadaolevalt on Eestis õnnestunud seda pildistada kunstnik Hermes Sarapuul, kes on kirjutanud nõnda: «Pilvevikerkaar, samasugune valge nagu uduvikerkaargi. 27. jaanuar 2011, Tallinn. On huvitav, miks nähtus on nii haruldane, kuigi piisapilvi on peaaegu alati taevas. Sama nimega, ent teisi nähtusi leiab internetist palju, õige pilvevikerkaare fotot olen seni leidnud vaid veel ühe!».

August on näidanud nii oma kurjemat palet (ebatavalised äikesed, pagid ja hiidrahed 12., 17. ja 19. augustil) kui ka tavatut kuumust (12. ja 19. augustil kohati üle 30 kraadi). Nädala alguseks tõrjuti lämbe troopiline õhumass idapiiri taha, kus veel mitu päeva paugutas kuni 60. laiuskraadini koguni üle 30-kraadine õhutemperatuur – niisiis jäi «kahe Eesti päev» idapiiri taha.

Tuleb Harju keskmise augusti ilmaga nädal ehk nii vihma kui ka mõõdukat, kuni 20-kraadist, sooja. Näib, et ilm on rahutu, sest lohud vahelduvad harjadega: on oodata nii lausvihma kui ka sajuhooge, kuivemaid hetki ja ajutist tuule tugevnemist. Sooja on öösiti enamasti üle 10 kraadi ja päeviti kuni 20 kraadi, mõnel päeval võib õhusoe piirduda 16 kraadiga. Kuid kõik on võimalik: 31.08.2004 oli sooja kuni 27 kraadi ja Eestit räsisid võimsad piksed – ka sel korral on mõni mudel sarnase stsenaariumi välja arvutanud 30.–32. augustiks (1. septembriks). Elame, näeme!