Prendamo-nos à fugacidade do arco-íris

A energia da luz do Sol balizada na atmosfera do planeta, impele a uma dinâmica constante que propicia a ocorrência de extraordinários eventos meteorológicos, quer pela admirável beleza, quer pelo poder transformador.

Atmosfera
Cerca de 99% da massa da atmosfera está contida numa camada que preenche aproximadamente 32km, correspondendo a 0,25% do diâmetro da Terra.

A atmosfera é crucial para o funcionamento ordenado dos processos físicos e biológicos na Terra. Ela protege os organismos da exposição a níveis arriscados de radiação ultravioleta, contém os gases necessários para os processos vitais de respiração celular e fotossíntese, e fornece a água necessária para a existência de vida. Mas a composição da atmosfera, não é constante nem no tempo, nem no espaço.

Não obstante a relevância dos desiguais percentuais de todos os outros gases, sendo os mais abundantes o azoto e o oxigénio, o vapor de água, dos mais variáveis constituintes atmosféricos, desempenha crucial função no balanço térmico da atmosfera. Sendo a única substância que, à mercê das temperaturas e pressões existentes no planeta, consegue existir no estado sólido, líquido e gasoso, cada vez que muda de estado, absorve ou liberta calor latente, redistribuindo-o, evitando substanciais perdas, ajudando assim a manter a temperatura nas camadas mais baixas.

Muito embora este fino manto de gases e material particulado (aerossóis) que envolve o planeta seja deveras transparente à radiação solar incidente, somente cerca de 25% penetra diretamente na superfície da Terra, sendo o restante, ou refletido de volta para o espaço, ou absorvido, ou espalhado pela superfície do planeta retornando ao espaço. Grande parte desta energia da radiação solar, está contida no intervalo visível, como luz, entre o vermelho e o violeta, e, uma vez que a luz azul tem comprimento de onda menor que a vermelha, espalha-se cerca de 5 vezes mais do que esta, a verde, a amarela e a laranja. Já a luz violeta, apesar de ter menor comprimento de onda, conter menos energia da radiação solar do que a azul, como o olho humano é mais sensível a esta do que à violeta, longe do disco do Sol, faz o céu não parecer violeta mas sim, azul.

Quando à luz se junta água

A conjugação da luz solar com o vapor de água, personifica um incrível fenómeno meteorológico denominado de arco-íris. Ocorre por efeito da refração, reflexão e dispersão da luz dentro das gotículas de água presentes na atmosfera, o que resulta espectralmente no aparecimento de diversas cores no céu na direção oposta à do Sol.

Arco-íris
Para observar o arco-íris, é preciso estar de frente para a chuva, e de costas para a luz do sol.

Trata-se pois de uma ilusão da óptica causada pela dispersão da luz solar através das gotas de água, podendo formar-se ou após um evento de chuva, ou próximo a quedas de água, cascatas, ou mesmo a aspersores de irrigação. O que acontece é que, quando um raio de luz solar, branca, passa por uma gota de chuva, a sua velocidade muda (fenómeno da refração), e ele é separado em ondas de diferentes frequências (fenómeno da dispersão), refletidas em direção ao observador. Esta diferença angular, e dependendo da dimensão das gotas de chuva (sendo que as de menor diâmetro se aproximam da cor branca), vai permitir ver a pureza da luz nas cores vermelha, laranja, amarela, verde, azul, índigo e violeta. Isto, apesar do arco-íris não ter apenas estas cores, mas, Isaac Newton assim convencionou, ao dividir o espectro luminoso num número associado à quantidade de notas musicais e dias da semana.

A luz branca dos raios de sol, um tipo de energia eletromagnética que viaja no vácuo a uma velocidade constante, dá origem às demais. É composta por luzes de vários comprimentos de onda, dos cerca de 400 nanómetros da cor índigo aos 700nm do vermelho, todas refletem e refratam da mesma forma, mas chegam ao observador em função da posição dele.

A natureza sempre exerceu enorme fascínio sobre o homem despertando interesse com vista ao seu melhor conhecimento. E, um dos mais belos fenómenos naturais observáveis é o arco-íris, um efeito luminoso enigmático rodeado de mitos e lendas. Símbolo de uma nova esperança, já que se projeta no céu, logo após uma tempestade, culturalmente o arco-íris representará harmonia, sucesso e prosperidade.

Encarado como sinal divino, o Antigo Testamento faz apologia ao arco-íris como sendo o símbolo da Aliança. Já os ameríndios acreditam que o arco-íris é constituído pela alma das flores silvestres nascidas nas florestas, e a tradição europeia supõe a existência de um tesouro, um pote de ouro numa das extremidades do arco-íris.

Mas o facto é que o arco-íris não tem extremidade, na verdade é um círculo! Visto a partir do solo, este fenómeno ótico só possibilita o vislumbre de um semicírculo, uma vez que o Sol se posiciona sobre ou acima do horizonte, e o centro do arco abaixo do horizonte. Porém, quando visto do céu, por um paraquedista, por exemplo, tendo o Sol pelas suas costas e abaixo dele uma cortina de gotas, é possível observar um arco-íris na forma de circunferência completa. E, da asserção que a luz do sol e água conjugadas potenciam ao aparecimento de um arco-íris, aluda-se a sua versão noturna, o halo, passível de surgir rodeando a lua, quando na fase cheia, e por isso com maior luminosidade.

Muito embora o poeta inglês Keats, se tenha indignado pela explicação científica atribuída ao fenómeno do arco-íris, desde sempre envolto em misticismo pela sua auspiciosa beleza, as manifestações da natureza personificarão sempre uma incrível espetacularidade de difícil indiferença!