本文へ移動
HENKOUヘンコウ

日々に、知る余白を。

科学・自然

虹はどちらの空に出る?雨粒と光の関係を知る

雨と日差しが重なったとき、虹は太陽を背にした方向に現れます。水滴の中で起きる屈折と反射、色の並び、虹を記録する視点を紹介します。

緑の山並みと曇り空の間に現れた虹
緑の山並みと曇り空の間に現れた虹。記事テーマを説明するための写真です。写真:Patrick Fore / CC0

雨がやみかけた空に日差しが差すと、虹を探したくなります。見つける手がかりは、雨のある場所だけではありません。自分から見た太陽の方向も大切です。虹を空に固定された物としてではなく、光が水滴を通って目に届く現象として考えてみましょう。

水滴が光の進む向きを変える

太陽の光には、さまざまな色の光が含まれています。空気中の水滴に入った光は、境目で進む向きを変える屈折を起こし、水滴の中で反射して、外へ出る際にも屈折します。色によって曲がり方が違うため、色の分かれた光が目に届きます。一つの大きな雨粒が虹全体をつくるのではなく、多くの水滴から届く光によって弧が見えます。

太陽を背にすると探しやすい

ふつうの虹は、太陽を背にした側の空に現れます。自分の前方に雨粒があり、背後から太陽光が差す位置関係を考えるのが基本です。雨が降ったから必ず見えるわけではなく、日差しや水滴、観察する方向がそろう必要があります。庭や公園の水しぶきで小さな虹が見える場合も、太陽と自分、水滴の位置関係は同じ考え方で説明できます。

色の並びと境目を観察する

通常の明るい虹では、外側が赤、内側が紫です。色は帯状に連なっていますが、境目が線で区切られているわけではありません。虹を七色や六色と表現する違いには、連続した色をどう分けて呼ぶかが関わります。最初から色数を数えることにこだわらず、赤が外側にあるか、内側までどの色が見えるかを確認すると観察しやすくなります。

写真に状況のメモを添える

虹を見つけたら、時刻、見た方角、雨の位置、日差しの有無を記録します。写真だけでは太陽がどちらにあったか分からなくなるため、「太陽は背後の右側」など短く書き添えると、後でしくみと結びつけられます。太陽の周りの輪は、氷の粒に関わる暈など別の現象の場合があります。虹を追いかけながら太陽を直視したり、車道に出たりせず、安全な場所で空を眺めましょう。

覚えておきたい要点
  • 虹は水滴による光の屈折と反射で生じる。
  • 探す方向は太陽を背にした側。
  • 通常の虹は外側が赤、内側が紫。

参考:気象庁「雲・大気現象・大気光象について」

この発見を、だれかにも。