El temps de la A a la Z: arc circumzenital o arc de Bravais

Un arc circumzenital o arc de Bravais és un fenomen d'òptica atmosfèrica que pertany a la familia de fenòmens d'halo. Quan es produeix, el cel dibuixa un somriure amb els colors invertits de l'arc de Sant Martí, com podeu veure en el vídeo que acompanya aquesta notícia, gravat per Martí Comerma a Gurb.
 

Un altre tipus d'arc que es pot observar a vegades, és l'arc #Circumzenital o de #Bravais provocats per la refraccio de la llum en els cristalls de gel dels núvols alts (com cirrus). Aquest es va veure a #StPetersburg #Russia el dia 23 d'agost. Font: Sanecka Cawa. pic.twitter.com/hVfEPOszDr

— Barrufet del temps (@MeteoBarrufet) September 11, 2018

Condicions per a la formació

Segons recull la definició de l'Atlas Internacional de Núvols, l'arc circumzenital és un semicercle de colors molt purs que apareix prop del zenit, o sigui pràcticament sobre la vertical de l'observador, i amb un vèrtex situat a una distància aproximada de 48° per sobre del sol. 
 

Esperança: um "sorriso" no céu da Itália.

Não é um arco-íris invertido. O fenômeno é um arco circunzenital (arco de Bravais), formado pela refração da luz solar através de cristais de gelo em nuvens cirrus.

Circumzenithal arc (Bravais arc) in Italy.
(c) Meteo Caprino, 20/4/2020 pic.twitter.com/IZcq2z51dO

— Astronomia USP Brasil (@AstroUSP) April 23, 2020

Es necessita que la llum es refracti en cristalls de gel en forma de prismes hexagonals orientats de manera horitzontal a l'atmosfera. Generalment es troben en cirrus o cirrustrats. La llum solar incideix en un cristall de gel per la seva cara superior plana i surt per una cara de prisma lateral.

In the case of the circumzenital arc, the ice crystals are mainly prisms with a hexagonal base pic.twitter.com/bIXs3vUPkC

— PlanC (@linkfew) January 8, 2022

A banda d'aquests tipus de cristalls, es necessita una atmosfera sense turbulències, sense corrents verticals importants, per afavorir que tots els cristalls estiguin orientats de la mateixa manera.

Quan es forma l'arc, el color vermell es veu a la part exterior (o inferior), mentre que el violeta es veu a l'extrem interior (o superior), a l'inrevés de l'arc de Sant Martí.
 

L'arc circumzenital apareix només quan l'elevació de la font de llum, el sol en aquest cas, és menor de 32°. El seu radi varia entre 32,2° i 0° depenent de l'altitud solar. Quan l'elevació angular del sol és d'aproximadament 22º, l'arc circumcenital toca l'halo solar de 46°, si és visible.
 

L'halo solar i l'arc circumzenital se separen cada cop més a mesura que la font de llum s'allunya de l'alçada de 22º. L'arc pot ser visible sense que hi sigui present l'halo de 46º, com passa en el vídeo que acompanya aquesta notícia.

Arc circumzenital lunar

Com passa amb tots aquests tipus de fenòmens, també es produeixen com a conseqüència de la interacció entre la llum de la lluna i els mateixos cristalls de gel. Per tant, també existeixen arcs de Bravais lunars. Són més difícils de veure, perquè es necessita una lluna molt brillant, plena o gairebé plena.