2025年12月末、フランスのシャモニー・モンブランで撮影された月暈(左)と日暈。/NASA、アントネッラ・チカラ

世界的な観光地が珍しい気象現象までおまけで見せた。米航空宇宙局(NASA)が9日(現地時間)に公開したこの写真は、2025年12月末にフランスのシャモニー=モンブランの空を夜と翌朝に撮影したものだ。まさに月と太陽が空につくる後光であるハロー(halo)だ。ここはフランス・アルプスの最高峰であるモンブラン山塊のふもとに位置する著名な山岳の町であり、世界的なスキーやハイキングの名所である。

◇氷晶がつくる光の輪

月を取り巻く光の輪は月暈、太陽の輪は日暈と呼ぶ。いずれも高度5〜13kmの高空にある巻層雲(Cirrostratus)がつくる。巻層雲は薄く白いベールのように広がる上層雲で、巻層雲やベール雲とも呼ばれる。

巻層雲は主に氷の結晶(氷晶)で構成される。ハローは雲の中の氷晶が光を反射または屈折させて生じる光学現象である。多くの場合、太陽や月を中心に視角半径22度にハローが現れ、まれに46度ハローも見られる。

写真では月と太陽のどちらも、一般的に観測される22度ハローに取り囲まれている。左の写真では22度月暈を取り囲む楕円形の輪である外接ハロー(circumscribed halo)が見え、最下部には水平に虹色を帯びる環水平弧(circumhorizontal arc)がある。

2枚の写真を見ると、月・太陽と同じ高度に水平の白い線が現れる幻月円(paraselenic circle)と幻日円(parhelic circle)も確認できる。幻月円と幻日円は、月、太陽と同じ高度に水平の白い線が現れる光学現象である。22度月暈、日暈がそれぞれ幻月円、幻日円と交差する地点に現れる明るく小さな点はムーンドッグ(Moon Dog)、サンドッグ(Sun Dog)と呼ばれる。右の写真では空にはサンドッグがあり、地上には本物の犬がいる様子が興味深い。

2022年8月9日午前、済州各地で日暈が見られた。人々が城山日出峰の上に現れた日暈を撮影している。/済州道議会

◇形は似ているが、原理・色が異なるコロナ

韓国でもしばしばハロー現象が観測される。古くから「日暈や月暈が出ると雨が降る」ということわざがあるほどだ。実際に、ハローを生じさせる巻層雲が入ってきた後、風雨を伴う乱層雲が発生する可能性があるという。

ハローと似た現象にコロナもある。光が小さな水滴や氷晶でできた薄い雲を通過する際、太陽の周囲に円形の虹色の輪が現れる現象だ。コロナとハローは輪の模様をつくる点は同じだが、発生原理が異なる。

ハローは光の屈折や反射によって発生する。反射は光が物体表面に当たり跳ね返る現象で、屈折は異なる媒体に出合って速度が変化し進路が曲がる現象である。水中のストローが曲がって見えるのはまさに光の屈折による。

コロナはハローと異なり光の回折で発生する。回折は光が狭い隙間や障害物の縁を通過する際、その後方に広がっていく現象である。CD表面の虹色はまさに回折で生じる。ハローとコロナは色も異なる。ハローは内側が赤く外側が青いが、コロナは内側が青く外側が赤い。

2024年12月9日、済州地方気象庁の西帰浦観測所で撮影された月コロナ。/気象庁

参考資料

Astronomy Picture of the Day, https://apod.nasa.gov/apod/ap260109.html

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