Fenômenos óticos: Conheça a sombra do Espectro de Brocken

Recentemente, uma fotografia enviada por um colaborador e publicada na seção de fotos do Apolo11 chamou a atenção de diversos internautas. A foto, intitulada "Spectre Brocken Shadow" ou Sombra do Espectro de Brocken mostrava a sombra de uma aeronave projetada sobre denso nevoeiro. O mais interessante é que a foto havia sido batida de dentro do avião e a sombra era da própria aeronave.

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Apesar do termo "espectro" sugerir algo fantasmagórico ou paranormal, o "espectro de Brocken" não passa de um fenômeno ótico. Seu nome tem origem em uma montanha de granito chamada Brocken, que se ergue a 1200 metros de altura sobre a região de Harz, na Alemanha oriental.

Desde os tempos antigos a montanha de Brocken é conhecida como o "altar dos feiticeiros". O efeito ganhou seu nome devido às estranhas e longas sombras que surgiam próximas ao seu cume, mas que também podem ser vistas em qualquer parte do mundo.

O Fenômeno
Normalmente, o efeito de Brocken é observado nos topos das montanhas mais elevadas, quando o Sol, muito baixo no horizonte, projeta nossa própria sombra nas camadas mais densas do nevoeiro. Muitas vezes a sombra atinge dimensão muitas vezes superior a nossa altura, produzindo um efeito realmente “fantasmagórico”. O efeito também é caracterizado por uma série de círculos coloridos e brilhantes, chamados halos, que envolvem a grande sombra. Caso dois observadores estejam no topo da montanha, ambos verão duas sombras, mas os halos só serão observáveis ao redor da sombra de cada um deles.

Grandes Sombras
Quando vemos um objeto, inconscientemente estimamos suas dimensões baseados no tamanho aparente e na distância. Assim, diferentes indivíduos estimam as dimensões de forma também diferente, orientados exclusivamente pela percepção da distância do objeto, que se parecerá maior quanto mais longe supor que esteja.

Normalmente, estamos habituados a ver e determinar as dimensões de uma sombra quando esta é projetada sobre uma superfície sólida, mas no caso do espectro de Brocken a enorme sombra se projeta dentro do próprio nevoeiro e seu tamanho depende exclusivamente do senso de percepção de profundidade de cada observador.

Por que acontece?
Independentemente de quem vê o espectro de Brocken, o grande tamanho das sombras ocorre devido a um fenômeno atmosférico, onde a refração dos raios do Sol em camadas de ar com diferentes densidades cria uma projeção cônica do objeto, que parece então ampliado. Para completar, uma camada mais densa de nevoeiro age como anteparo, revelando a sombra do objeto (ou montanhista), intercalado entre esse e o Sol raso no horizonte. O halo colorido é conseqüência direta da refração da luz solar nas pequenas partículas de água presentes no nevoeiro.

Mais Refração
A refração também ocorre quando a luz do Sol refrata em minúsculos grãos de gelo presentes na alta atmosfera, formando um grande círculo colorido ao seu redor. Esse círculo recebe o nome de halo de 22 graus, devido ao seu tamanho aparente. A refração também é vista quando estamos de costas para o Sol e sua luz incide sobre uma nuvem. Neste caso vemos o ponto antisolar envolto por anéis coloridos, igualzinho ao que envolve o espectro de Brocken.

Fotos: No topo, foto tirada de um Boing 737 na rota São Paulo-Rio em 10 de junho de 2008 e enviada ao Apolo11 pelo colaborador Henrique Venâncio. Na seqüência, típico fenômeno visto por montanhistas: a própria sombra projetada no interior do nevoeiro: Crédito: Wikimedia Commons.