Meteoroloog Jüri Kamenik selgitab: kuidas tekivad valgussambad?

Valgussambad Foto: National Pictures/Mike Hollingshead /TopFoto/Scanpix

Külmadel ja vaiksetel talvepäevadel võime näha valgussambaid. Seni ei ole ilm seda eriti soosinud, kuid ehk need ajad on just nüüd käes, sest vahest valitsevad just nüüd selle talve kõige külmemad ilmad. 

Vahel nimetatakse neid ka päikesesammasteks, kuigi tihti pole päikesel selle halovormiga mingit pistmist. Valgusallikas võib olla ka kuu, tänavavalgusti või näiteks autotuled, mille kohale sammas tekib. Valgus peegeldub õhus hõljuvate plaatjate jääkristallide põhitahkudelt. Sambad võivad tekkida ka valgusallika alla, siis peegeldub valgus jääkristallide ülemiselt põhitahult. Tegelikult ei olegi mingit sammast, vaid üksnes miljonid vaatlejani jõudvad valgusvilked, mis loovad mulje sambast.

Valgussambad on tavaliselt horisondist 5–20° kõrgused, kuid võivad teatud juhtudel ulatuda peaaegu seniidini. Kui kujutleme hiidsirklit, mille haarade alguspunkt on vaatleja asukohas, üks sirklihaar on maapinnaga tasa ja teine haar osutab valgussamba tippu, siis harude vahele jääv nurk ongi kõrgus horisondist kraadides.

Valgussamba laius ja kõrgus oleneb vaatleja ja valgusallika asukohast, jääkristallide suurusest, hulgast, asukohast ja kristalltahkude asetusest maapinna suhtes. Näiteks: mida rohkem on ühesuguse asendiga kristalle, seda kitsamad on sambad; kui vähemalt osa jääkristallide põhitahk on aluspinna suhtes suuresti kaldu ja valgusallikas asub horisondi lähedal, võivad sambad olla üsna kõrged. Vaikse ilmaga, kui sajab hõredat lund, hõljuvad jääkristallid aluspinnaga peaaegu paralleelselt ja nii tekivad võrdlemisi lühikesed, laiad ja vähe märgatavad valgussambad. Kui valgusallikas, näiteks päike, asub horisondist mitme kraadi kõrgusel, siis on tugevaim alumine valgussammas, sest valgus peegeldub rohkem jääkristallide ülemistelt põhitahkudelt. Kui päike loojub, siis muutub alumine sammas aga nõrgemaks ja ülemine tugevamaks.

Erinevalt paljudest ülejäänud halovormidest tekivad sambad vaid valguse peegeldumise tõttu, seepärast on see nähtus valgusallika värvi. Enamiku muude halonähtuste korral valgus murdub jääkristallides ja tekivad vikerkaarelaadsed värvused. Valgussambaid näeb ka siis, kui jääkristallid pole optiliselt kuigi kvaliteetsed (nt esinevad lumehelvestena). Sel juhul on tegu ainsa vaadeldava halovormiga – muid halovorme niisugustes tingimustes ei teki.

Mõnikord tekivad libavirmalised: mitmekesiselt värvunud sammaste kogum, mis meenutab päris virmalisi. Enamasti võib neid näha pimedal ajal tavaliselt asula kohal. Libavirmalised ilmuvad siis, kui väga külma ilmaga hõljub õhus ohtralt plaatjaid jääkristalle, näiteks teemanttolmuna. Kuna asulates on mitmesugust tooni andvaid valgusallikaid, võivad tekkida eri värvi valgussambad.

Aasta alguse soe ja vihmane ilm asendus nädala alguses talvisema ja tormise ilmaga. Ilmakaartidelt võib välja lugeda seda, et ilm on mõneks ajaks külmem, mida kinnitab ka jugavoolu prognoos. Siiski see lund kaasa ei too ja –10 °C ei tundu tõenäoline (viimati mõõdeti sellest madalam õhutemperatuur 16. aprillil, kui Jõhvis oli –11,1 °C ), sest antitsüklon on sooja õhumassiga. Kui tuult pole ja ilm peaks selginema, ei saa välistada, et kohati tuleb ka –10 °C madalamat õhutemperatuuri.