Arc-en-ciel : 10 choses que vous ignorez au sujet de ces phénomènes

L'arc-en-ciel est probablement l'un des phénomènes optiques et météorologiques le plus beau à observer. Multicolore, il se forme heureusement assez fréquemment, à condition que certains facteurs soient réunis. Mais savons-nous réellement tout sur les arcs-en-ciel ? Pas si sûr... Avez-vous déjà vu un arc-en-ciel ? Cet arc multicolore qui apparait lorsque le soleil brille et qu'il pleut en même temps. A cette question, la majorité des personnes répondrait sans surprise par l'affirmative. Et pour cause, ce merveilleux phénomène est heureusement assez fréquent. Beaucoup savent ainsi que l'arc-en-ciel est un phénomène optique dû à la réflexion, la réfraction et la dispersion des radiations colorées composant la lumière du Soleil à travers les gouttes de pluie. Toutefois, il y a bien d'autres choses à savoir au sujet de ces phénomènes, comme le rappelle le Huffington Post. Voici une liste de 10 caractéristiques fascinantes que certains ignorent :

1 - On ne peut pas voir toutes les couleurs d'un arc-en-ciel.
L'arc-en-ciel couvre un spectre de couleurs continu qui s'étend du rouge (à l'extérieur) au violet (vers l'intérieur). En fonction des cultures, on considère qu'il présente entre 3 et 9 couleurs. En Occident, on en dénombre généralement7 : rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet. Mais ceci ne représente qu'une infime partie des couleurs présentées par un arc-en-ciel. En effet, le phénomène contient en réalité une infinité de couleurs (plus exactement de longueurs d'onde), plus d'un million constituant un vrai dégradé. Néanmoins, certaines d'entre elles ne sont pas perceptibles par l'oeil humain et d'autres ne sont pas assez différentes des couleurs voisines pour être différenciées, ce qui explique que notre organe ne voit qu'un nombre limité de couleurs.

2 - Deux personnes ne voient jamais le même arc-en-ciel
Même si elles sont l'une à côté de l'autre, regardant vers la même direction, deux personnes ne verront jamais le même arc-en-ciel. Pourquoi ? Parce que les gouttelettes d'eau à travers desquelles passe la lumière sont constamment en mouvement. Aussi, leur aspect change et les radiations lumineuses rebondissent avec des angles complètement différents en fonction du moment. De plus, si toutes les gouttes de pluie réfractent et reflètent la lumière, c'est seulement la lumière d'une petite partie des gouttes qui va atteindre l'œil de l'observateur en fonction de sa position. L'aspect d'un arc-en-ciel dépend ainsi à la fois de la position exacte du Soleil et de celle de l'observateur. Sans oublier les capacités de perception oculaire qui peuvent varier d'un individu à l'autre. C'est pourquoi deux observateurs ne verront jamais le même arc-en-ciel. Pour les mêmes raisons, vos deux yeux ne voient donc pas non plus le même phénomène.

3 - Le ciel est plus sombre au-dessus de l'arc-en-ciel qu'en-dessous
Peu de gens l'ont remarqué et pourtant, c'est tout à fait facile à constater lorsqu'on observe un arc-en-ciel. Le ciel est généralement bien plus sombre au-dessus qu'à l'intérieur de l'arc. Ceci est dû au fait que chaque goutte d'eau est une sphère et qu'elle disperse la lumière sous forme d'un disque entier, lui-même composé d'une pile de disques colorés. Mais comme ces derniers ont des diamètres différents, leurs sommets ne se superposent pas, c'est ce qui fait apparaitre les couleurs et forme l'arc-en-ciel. Néanmoins, à l'intérieur du disque global, les différents disques colorés se superposent bel et bien et créent donc du blanc, ce qui a pour effet d'éclaircir le ciel. C'est pour cela qu'il apparait généralement bien moins sombre qu'au-dessus de l'arc-en-ciel.

4 - Les arcs-en-ciel apparaissent rarement à midi
Pour qu'un tel phénomène se forme, il faut que plusieurs conditions soient réunies, qu'il pleuve et qu'il y ait du soleil en même temps bien sûr, mais pas seulement. En effet, il faut que notre astre se trouve à un endroit précis : à moins de 42° au-dessus de l'horizon. Qu'il se couche ou qu'il monte, du moment que ses rayons frappent les gouttelettes d'eau avec un angle inférieur ou égal à 42°, un arc-en-ciel apparaitra. Plus le soleil sera bas, plus l'arc sera visible. En revanche, si l'astre est déjà haut dans le soleil, le phénomène ne se produira pas ou du moins ne sera pas visible depuis le sol. C'est pourquoi il est rare qu'un arc-en-ciel se produise à midi. Le soleil est généralement trop haut pour que toutes les conditions nécessaires soient réunies. Le phénomène est à l'inverse assez fréquent tôt le matin ou en fin d'après-midi.

5 - Un arc-en-ciel peut apparaitre la nuit
Si un arc-en-ciel a besoin des rayons du soleil pour se former, comment peut-il apparaitre la nuit ? Réponse : lorsque la lune pleine ou quasiment pleine pique la place du soleil. La lumière qu'elle émet frappe de même les gouttes de pluie ou d'humidité et provoque l'apparition du spectre lumineux. C'est ce qu'on appelle un arc-en-ciel lunaire ("moonbow" en anglais) mais celui-ci est bien plus pâle que la forme traditionnelle. Ses couleurs sont de même bien plus difficiles à observer car pas assez lumineuses pour exciter les photorécepteurs de l'oeil humain. Ainsi, le phénomène apparait souvent blanc. De plus, la nuit doit être bien dégagée pour que l'arc-en-ciel puisse apparaitre.

6 - Il est impossible d'atteindre la fin d'un arc-en-ciel
Vous pouvez essayer autant que vous voulez de vous déplacer, de changer d'angle ou de demander à quelqu'un loin de vous, il est impossible d'atteindre la fin ou le "pied" d'un arc-en-ciel. Pour la simple et bonne raison que les radiations colorées qui forment le phénomène dépendent de la distance et de l'angle auxquels se trouve l'observateur. Si vous bougez, l'arc-en-ciel bouge avec vous et il en sera de même pour vos voisins aussi éloignés soient-ils. C'est pourquoi certaines légendes affirment qu'il y a un trésor caché au pied des arcs-en-ciel.

7 - Mais un avion peut permettre de transformer l'arc en vrai cercle
Un arc-en-ciel est un cercle centré autour d'un point très particulier appelé "point antisolaire" (en anglais "antisolar point"). C'est le point qui se trouve exactement à l'opposé du soleil et qui est marqué, lorsqu'il fait beau, par l'ombre que forme notre tête. Toutefois, on ne peut voir tout le cercle formé car la terre se met dans le chemin. Plus le soleil est proche de l'horizon, plus l'arc que l'on voit est grand. Au coucher du soleil, on peut ainsi observer un vrai demi cercle. A l'inverse, plus le soleil est haut, plus l'arc apparait petit. Mais si l'observateur prend de l'altitude en gardant le soleil dans le dos, il va être en mesure de voir davantage du cercle. En regardant vers le bas, à bord d'un avion, par exemple, on peut parfois réussir à observer un cercle entier. Cette observation reste néanmoins difficile à réaliser et rare.

8 - L'arc-en-ciel peut apparaitre sous des formes doubles, triples voire plus
Si tout le monde a déjà vu au moins une fois dans sa vie, un arc-en-ciel, certains ont eu la chance d'assister à un double voire un triple arc-en-ciel. Dans certains circonstances, un arc peut être accompagné par un second qui va apparaitre inverser comparé au premier : le rouge vers l'extérieur et le violet vers l'intérieur. Ceci est dû à une double réflexion de la lumière dans les gouttelettes d'eau mais le second arc apparait généralement moins net et plus pâle. Un troisième arc peut aussi apparaitre, grâce à une triple réflexion. Il sera alors inversé comparé au second (soit identique au premier) mais encore moins visible. Comme on peut l'imaginer, observer un triple voire quadruple arc-en-ciel relève néanmoins de pas mal de chance.

9 - Il est possible de créer soi-même un arc-en-ciel dans son jardin
Notre ciel est loin d'être le seul lieu où un arc-en-ciel peut apparaitre. Du moment qu'il y a du soleil et des gouttes d'eau, le phénomène est susceptible de se produire. Aussi, peut-être en avez-vous déjà accidentellement créé un en arrosant votre jardin. Pour cela, il suffit de se tenir dos au soleil et d'utiliser un arrosoir qui crée une fine pluie. Un arc-en-ciel peut aussi apparaitre au niveau d'une fontaine ou d'une chute d'eau.

10 - Vous pouvez faire disparaitre un arc-en-ciel Non, pas en arrêtant la pluie ou en cachant le soleil, simplement en utilisant vos lunettes
. En effet, comme l'explique un blog du Discover Magazine, des lunettes à verres polarisés peuvent permettre de faire disparaitre un arc-en-ciel à vos yeux alors qu'il est bel et bien toujours là. Pour cela, il suffit de tourner ses lunettes à la verticale, comme le montre une vidéo. Ce type de verre a été conçu pour bloquer la lumière "polarisée", c'est-à-dire la lumière qui se reflète sur les surfaces horizontales et qui est généralement assez éblouissante. En bloquant celle-ci, le verre ne laisse passer que de la lumière porteuse d'information, ce qui permet d'améliorer l'acuité visuelle. La lumière qui crée les arcs-en-ciel rebondit de la même manière sur les gouttelettes d'eau et est donc également polarisée. Lorsque les lunettes sont tenus à l'horizontale, cette lumière n'est pas filtrée. En revanche, lorsqu'on les tourne, le verre bloque les radiations et fait donc disparaitre le phénomène. Étonnant non ? Pour compléter cette liste, découvrez ci-dessus la galerie de magnifiques arcs-en-ciel que nous avons concoctée.