gloire

Une gloire est un ensemble d'anneaux colorés concentriques qui apparaissent autour du point antisolaire, le point directement opposé au soleil dans le ciel. On la voit plus clairement lorsque l'on se tient sur une montagne ou dans un avion au-dessus d'une couche de nuages, le soleil derrière soi, en regardant son ombre projetée sur les nuages en contrebas. Les anneaux se forment parce que la lumière du soleil pénètre dans les gouttelettes d'eau du nuage, rebondit à l'intérieur et ressort vers l'œil, créant des motifs d'interférence qui renforcent certaines longueurs d'onde de la lumière tout en en annulant d'autres.

Le phénomène diffère fondamentalement d'un arc-en-ciel, qui apparaît à 40 à 42 degrés du point antisolaire et se forme à partir d'une seule réflexion interne. Une gloire se situe au point antisolaire lui-même et implique de multiples réflexions internes, généralement deux ou trois, plus la diffraction à la surface de la gouttelette. Les anneaux intérieurs sont généralement violets ou bleus, avec du rouge sur le bord extérieur, bien que les couleurs soient souvent pâles ou délavées car chaque couleur apparaît à des angles légèrement différents.

La taille et l'intensité de la gloire dépendent du diamètre des gouttelettes. Des gouttelettes d'eau d'environ 10 à 20 micromètres produisent des anneaux brillants et très serrés ; des gouttelettes plus petites dans le brouillard créent des gloires moins distinctes avec un espacement plus large. Les passagers d'avion voient des gloires de manière plus fiable lorsqu'ils volent en altitude avec des cumulus de beau temps en dessous, en particulier au-dessus des montagnes ou de l'eau où les nuages sont courants et stables. Le point antisolaire se déplace à travers le nuage à mesure que votre angle de vue change, de sorte que la gloire semble dériver à la surface du nuage lorsque l'avion manœuvre.

Confusion et dénomination historique

Les gloires sont souvent confondues avec les couronnes, qui sont des anneaux beaucoup plus petits autour du soleil ou de la lune elle-même, causés par la diffraction autour des gouttelettes de nuages près de la source lumineuse. Les couronnes apparaissent près du disque solaire et ont un rayon de seulement quelques degrés ; les gloires apparaissent loin du soleil et sont centrées sur le point antisolaire. Le terme gloire, probablement en raison de son apparence en forme de halo, est resté dans la littérature optique depuis au moins le 19e siècle, bien que le phénomène ait été observé et esquissé par des alpinistes des siècles plus tôt.

Dans les systèmes d'imagerie et de surveillance, les gloires peuvent dégrader le contraste et introduire de faux détails lorsque des avions ou des plateformes de haute altitude collectent des images avec le soleil près du nadir. Des approches computationnelles pour supprimer les gloires des photographies aériennes existent, mais elles sont complexes car l'effet dépend de distributions inconnues de la taille des gouttelettes de nuages. Comprendre la formation des gloires aide les ingénieurs optiques à prédire où les halos et les artefacts apparaîtront dans les systèmes d'observation au-dessus des nuages.