Gökkuşağı Nedir, Nasıl Oluşur? İkili ve Dörtlü Gökkuşakları Nasıl Meydana Gelir?

Gökkuşakları, her birimizin bildiği ve birçoğumuzun ilgisini çeken ilginç bir atmosferik olgu. Ancak tek bir gökkuşağından daha ilginç olanı, ikili ve hatta dörtlü gökkuşakları! Ama bu daha karmaşık olgulara geçmeden önce, gelin gökkuşaklarını tanıtan şu görseli inceleyelim:

Visually

İkili ve Dörtlü Gökkuşakları

Siz hiç hayatınızda 2'li veya 4'lü gökkuşağı görmüş müydünüz? İşte size birer örneği... 2'li olan bizzat benim tarafımdan ABD'de çekildi. Dörtlü olansa bir başka internet kullanıcısı tarafından çekilmiş. Peki bu nasıl oluyor?

Bildiğiniz ve az önceki görselimizde anlattığımız gibi gökkuşağı, belli bir açıyla yağmur damlalarına giren Güneş ışığının prizma etkisiyle tüm renklerine ayrılması sonucu oluşan bir ışık olayıdır. Bu açı genellikle tek bir açı olduğu için, gökyüzünde neredeyse her zaman tek bir gökkuşağı görürüz. Ancak kimi zaman belli hava şartları altında, söz konusu o açıdan yansıyan ışık saçılır, tekrar saçılır ve bir diğer uygun açıdan gözümüze tekrar ulaşır. İşte bu durumda, aynı gökkuşağının 2 adet görüntüsü oluşur. Buna "çifte gökkuşağı" adı verilir. Teknik olarak 1 gökkuşağı vardır; ancak o gökkuşağının 2 kopyası gökyüzünde belirir.

Dörtlü gökkuşağı fotoğraflamak ise pratik olarak imkansızdır. Çünkü yukarıda sözünü ettiğimiz olay çerçevesinde ışık her bir kırılıp tekrar yansıdığında, büyük oranda renklerini yitirir. Bu nedenle, fotoğraflarda göreceğiniz ikili gökkuşağından dış taraftaki çok soluktur. Çünkü doğrudan gelen Güneş ışınlarından oluşmaz. Yansımanın yansımasıdır gibi düşünebilirsiniz. Peki o zaman nasıl dörtlü bir gökkuşağı fotoğraflanmıştır?

İşte bunun için, ikinci bir güçlü yansıtıcıya ihtiyaç duyulur: bir göl, su birikintisi, buzul, dev bir ayna (bir bina gibi) vb. Bu durumda olan şudur: aslında gökyüzünde 2 adet bağımsız gökkuşağı oluşur. Bunlardan ilki, doğrudan Güneş'ten gelen ışınlardan oluşan "1. gökkuşağı"dır. İkincisi ise, o güçlü yansıtıcıdan neredeyse eksiksiz olarak yansıyan Güneş ışınlarının farklı bir açıda yarattığı "2. gökkuşağı"dır. 3. ve 4. kuşaklar ise, bu 1. ve 2. kuşakların, az önce izah ettiğimiz gibi havanın içerisindeki su damlacıklarından yansıyarak kopyalanması sonucu oluşur. Kopyanın kopyasının kopyası gibi... 

Dörtlü gökkuşakları aşırı nadirdir. Hangi gökkuşağının hangisi olduğunu tanımlamak için parlaklıklarına bakılabilir. En parlak olan, 1. gökkuşağıdır. En parlak 2.'si, 2. gökkuşağıdır (yansıtıcı kaynaktan yansıyanlardan oluşan gökkuşağı). En soluklar ise, bunların kopyalarıdır. Ancak yansıtıcı kaynağın yansıtıcılık miktarına bağlı olarak kimi zaman ana gökkuşağının kopyası, ikincil kaynaktan yansıyarak oluşan gökkuşağından daha parlak gözükebilir. Bu durumda hangisinin hangisi olduğunu ayırt etmek için basit bir kural takip edilebilir:

Yansıtıcı kaynaktan yansıyarak oluşan gökkuşakları, orijinal gökkuşakları ile ufuk noktasında kesişmek zorundadır. Dolayısıyla fotoğraftaki 4'lü gökkuşağını en içten dışarı doğru A, B, C, D diye isimlendirelim. A, "ana gökkuşağı"dır. Yani doğrudan Güneş'ten gelen ışınların prizma etkisiyle renklerine ayrılmasından oluşur. B, A'nın yakındaki gölden yansıyarak gelen ışınlardan oluşan kopyasıdır. C, A'nın gökyüzündeki su damlacıklarından yansıyarak oluşan "ikincil gökkuşağı"dır. Yani ikili gökkuşağını gösteren diğer fotoğraftaki oluşum gibidir. Yeryüzündeki bir yansıtıcıdan dolayı oluşmaz. D ise, C'nin gölden yansıyan kopyasıdır. Bu nedenle ufuk noktasında kesişirler.

Tüm bunları teknik terminolojiyle de anlatmak mümkündür; ancak kafa karıştırıcı olabilecektir. Merak edenler için ekleyelim: Güneş'in gökyüzünde bulunduğu noktaya "Solar Nokta" adı verilir. Bunun gökyüzündeki tam karşısında bulunan nokta, "Anti-Solar Nokta"dır. Örneğin Güneş tam arkanızda batarken ufuktan 10 ark-derece yüksekteyse, burası Solar Nokta'dır. Önünüzde tam 10 ark-derece yükseklikteki nokta ise Anti-Solar Nokta'dır. Gökkuşakları, Anti-Solar Nokta'nın 41 ark-derece uzağında oluşur. Yağmur damlalarında ayrışan ışık, gökkuşağının ana sorumlusudur.

İkincil gökkuşakları ise Anti-Solar Nokta'dan 51 ark-derece uzakta oluşur. Dolayısıyla ana gökkuşağından daha iridirler. Genellikle bunların tamamı gözükmez, çünkü güçlü bir gökkuşağı oluşturabilecek kadar yoğun su damlacığı bulunmaz. Bu nedenle fotoğraflardaki ikincil gökkuşakları, birincil olandan hep daha soluktur. Ayrıca dikkat edin, ikincil gökkuşağının renkleri, birincisinin tam tersi sıradadır. Çünkü gökyüzünde ışık 2 defa yansıyıp kırılmaktadır, 1 defa değil. 

Düzgün yüzeylerden yansıyan Güneş ışıkları, "yansıma gökkuşakları" da oluşturabilir (ki 4'lü gökkuşağında gördüğümüz tam olarak budur). Bu yansıma nedeniyle sanki gökte 2. bir ışık kaynağı varmış gibi bir durum oluşur. Ayna yansıması prensipleri nedeniyle bu ikincil kaynak, ufuk noktasından Güneş'in yüksekliği kadar ark-derece "aşağıdadır". Bunun sebebi, aynaya baktığınızda sanki aynanın "içerisindeymişsiniz" gibi görmenizle aynı nedenledir. Yansıyan kaynaktan gelen Güneş, sanki batmış olmasına rağmen ışık saçabiliyormuş gibi bir durum oluşur. Eğer geometriyi takip edecek olursanız, bu ikincil kaynaktan gelen ışıkların oluşturduğu gökkuşaklarının mutlaka birincil kaynaktan (Güneş'in kendisinden) gelen ışınların oluşturduğu gökkuşağıyla ufuk noktasında birleşmek zorunda olduğunu görürsünüz. İşte fotoğrafta gördüğümüz de budur. Bu sayede hangi gökkuşağının ne olduğunu anlayabiliriz.