A mesura que el Sol es va posant, l'angle que projecta la llum al costat de la superfície tendeix als 180º, a aplanar-se. Si veiem la nostra pròpia ombra, podem observar com cada cop es va allargant més. En superfícies planes i sense obstacles, l'ombra pot arribar a estendre's a grans distàncies. Sobre aquest principi de projecció d'ombres i l'existència de boira es basa el fenomen conegut com el espectre de Brocken, anomenat així per la muntanya Brocken, de 1142 metres sobre el nivell del mar, situat a les muntanyes de Harz, Alemanya.
Els muntanyencs que visiten aquesta àrea poden observar, al capvespre i amb el sol a l'esquena, la seva silueta projectada a la boira comunament present. De vegades, els raigs de sol creen una aurèola de colors similar als de l'arc de Sant Martí al voltant de l'ombra. Aquesta imatge espectacular és el que es coneix com el espectre de Brocken.
Per què és tan curiós?
La particularitat de l' espectre de Brocken radica que només pot ser observat per la persona l'ombra de la qual es projecta. Tant se val quantes persones es trobin al voltant, ja que cada individu només visualitza la seva pròpia aurèola de colors, mentre que les ombres dels altres romanen sense més que això: ombres. Un altre aspecte fascinant del fenomen és que l'ombra no apareix com una figura estesa, sinó que es reflecteix a la boira, fent la impressió que la silueta humana està dreta.
Cal destacar que, encara que el fenomen és originari del muntanya Brocken, pot ser visualitzat en altres llocs, en condicions semblants. A l'antiguitat, aquest fenomen no era simplement pres com un efecte òptic. Les aurèoles o halos sovint es consideraven senyals divins, indicant que una persona havia estat triada per un propòsit especial.
La ciència darrere del fenomen
El espectre de Brocken és un fenomen òptic que es manifesta quan la llum del sol brilla des de darrere de l'observador. En aquest escenari, el muntanyenc ha de situar-se en un lloc elevat, com una cresta o bec, observant cap avall sobre una capa de núvols o boira. La ombra de l'observador es projecta cap endavant a través del núvol, ia causa de la perspectiva, aquesta ombra sovint pren una forma triangular. La magnificació aparent de l'ombra és una il·lusió òptica, causada per la proximitat relativa del núvol en comparació als objectes llunyans a terra.
El moviment de la capa de núvols i les variacions en la densitat de la boira poden fer que l'ombra sembli moure's, afegint un toc eteri a l'espectacle visual. El cap de la figura projectada sol estar envoltat per brillants anells de llum, anomenats halos o glòries, que apareixen directament davant del sol quan els raigs de llum es refracten i difracten a través de les petites gotes d'aigua que componen el núvol.
Condicions necessàries per observar l'espectre de Brocken
Per poder observar aquest fenomen, és crucial que es donin certes condicions:
- El sol ha d'estar baix a l'horitzó, generalment al clarejar o al vespre.
- L'observador s'ha de situar en una posició elevada, com ara el cim d'una muntanya.
- Hi ha d'haver una capa de núvols o boira per sota de l'observador.
Només en aquestes condicions es pot projectar l'ombra de l'observador de manera que es produeixi l'efecte òptic característic del espectre de Brocken. Aquest fenomen ha estat observat no només a Alemanya, sinó també en altres parts del món, especialment en regions muntanyenques on les boires són freqüents.
Els pilots d'avió sovint reporten haver vist espectres de Brocken durant els vols, quan es troben per sobre de la capa de núvols. Les ombres projectades per l'aeronau generen efectes similars al de l'espectre a les muntanyes.
Un cop d'ull a la història de l'espectre de Brocken
Les primeres observacions del espectre de Brocken daten de 1736, en una expedició als Andes peruans, i van ser documentades per Charles Marie de la Condamine i Pierre Bouguer. Més tard, Johann Esaias Silberschlag, un pastor i científic natural alemany, va descriure el fenomen el 1780.
A la cultura xinesa, el fenomen és conegut com a «Luz de Buda». S'ha observat en muntanyes altes cobertes de núvols, com Huang Shan i la muntanya Emei. L'halo de color que envolta l'ombra de l'observador sovint es considera un signe de il·luminació personal, similar a altres fenòmens òptics com l'arc de Sant Martí lunar. Un fenomen semblant es pot experimentar en altres condicions atmosfèriques.
Les observacions del espectre de Brocken no només han estat un punt clau en la meteorologia, sinó que també han inspirat mites i llegendes al llarg dels anys. Per a moltes cultures antigues, l'aparició d'un espectre gegant envoltat de colors era interpretada com un avís diví o un presagi, cosa que reflecteix la importància cultural i espiritual que se li ha donat a aquest fenomen al llarg de la història.
La fascinació pel espectre de Brocken perdura actualment. Els aficionats a la meteorologia i la fotografia de fenòmens naturals continuen buscant oportunitats per presenciar i capturar aquest curiós espectacle, ja que el fenomen no només és un delit visual, sinó també un recordatori dels molts misteris i meravelles que la natura té per oferir.
