Όταν ο ήλιος βγαίνει μετά από τη βροχή και τον ακολουθεί ένα ουράνιο τόξο, τότε όλα πάνε όπως τα ξέρουμε. Αυτές είναι οι κλασσικές συνθήκες υπό τις οποίες εμφανίζεται άλλωστε ένα ουράνιο τόξο.
Αυτό που συμβαίνει ουσιαστικά είναι ότι τα κύματα του φωτός που φτάνουν μέσω του ήλιου, αλλάζουν ταχύτητα και κάμπτονται (η λεγόμενη διάθλαση), όταν εισέρχονται μέσα στα σταγονίδια της βροχής. Στη συνέχεια αντανακλώνται από την αντίθετη πλευρά του σταγονιδίου και φεύγουν με τον ίδιο τρόπο που μπήκαν σε αυτό, διαθλώντας για άλλη μια φορά καθώς το περιβάλλον τους αλλάζει από νερό σε αέρα. Επειδή τα χρώματα διαθλώνται σε διάφορες γωνίες σχηματίζουν μια ράβδο με διακριτά στρώματα.
Γνωρίζοντας αυτό, τότε ένα ουράνιο τόξο χωρίς βροχή θα ήταν απίθανο. Οπότε πως συμβαίνει;
H Rachael Witter είναι μετεωρολόγος στη Νέα Υόρκη και εξηγεί πως είναι πιθανό το ουράνιο τόξο που βλέπεις να δημιουργήθηκε κατά την διάρκεια της βροχής, αλλά η βροχή εξατμίστηκε πριν φτάσει στο έδαφος. Αυτός ο τύπος βροχόπτωσης ονομάζεται virga και μερικές φορές είναι ορατός.
Ωστόσο, η βροχή δεν είναι η μόνη μορφή νερού που προκαλεί αυτή τη χρωματιστή αψίδα στον ουρανό. Υπάρχουν μια σειρά από φαινόμενα που προκύπτουν όταν διαθλάται το φως και αντανακλά στην ατμόσφαιρα. Μερικά από αυτά τα φαινόμενα, όπως τα λεγόμενα halo, δεν έχουν τα χρώματα του ουράνιου τόξου. Όμως άλλα περιέχουν χρώματα και ανήκουν σε υποκατηγορίες, με το ποια να εξαρτάται από τις οπτικές γωνίες και τη θέση του ήλιου.
Ένα «ουράνιο τόξο της φωτιάς» είναι ένας τύπος χρωματιστού ηλιακού φωτοστέφανου που εκτείνεται κατά μήκος του ορίζοντα και μπορούν να προκύψουν μόνο αν ο ήλιος βρίσκεται πάνω από τις 58 μοίρες. Μπορεί όλα αυτά να μην είναι ουσιαστικά ουράνιο τόξα, αλλά έχουν κοινή την διάθλαση και το νερό. Και είναι και αυτά πανέμορφα όταν τα κοιτάς.
