Por Rubén del Campo
AEMET, Observatorio Atmosférico de Izaña

Quiero hablar  de un fenómeno bastante habitual y muy bonito: el arcoíris, ese semicírculo de colores que muchas veces acompaña a la lluvia y que ha fascinado al ser humano desde sus albores, como lo demuestra la gran cantidad de nombres populares que se le han otorgado.

En el «Atlas de nubes y meteoros» de Gallego y Quirantes encontramos algunos ejemplos de dichos nombres en España: «arco de la vieja» en zonas de Galicia y el archipiélago canario, «arco de San Juan» en zonas del Alto Aragón y regiones cercanas, «arc de Sant Martí» en Cataluña, e incluso «faja de Dios» en algunas comarcas de la Comunidad Foral de Navarra.

La Organización Meteorológica Mundial, quitándole romanticismo al asunto, define arcoíris como un «grupo de arcos concéntricos, mostrando colores que van desde el violeta hasta el rojo, producidos en la atmósfera sobre una pantalla de gotas de agua (gotas de lluvia, gotitas de llovizna o de niebla) fundamentalmente por refracción y reflexión de la luz procedente del Sol o de la Luna».

Para poder observar el arcoíris han de coincidir algunos factores básicos. En primer lugar, tiene que estar produciéndose precipitaciones, generalmente en forma de lluvia o llovizna frente a nosotros. Por otro lado, debemos estar situados de espaldas al sol y los cielos no han de estar totalmente cubiertos, de manera que brille el «astro rey» y su luz alcance la cortina de precipitación. También es importante que el sol no esté elevado más de 42º sobre el horizonte.

El arcoíris se forma cuando la luz procedente del sol atraviesa las gotitas de agua. En su interior se producen fenómenos de reflexión y de refracción que descomponen la luz blanca en los colores que habitualmente podemos ver y que en general se acepta que son siete. Sin entrar en el fondo de la cuestión, podemos decir que la luz blanca está formada en realidad por una combinación de colores, a cada uno de los cuales les corresponde una longitud de onda. Las gotitas de agua refractan (es decir, desvían) cada una de estas longitudes de onda con un ángulo ligeramente distinto y por eso la luz blanca se convierte en esa especie de abanico de colores, tal y como podemos ver en este pequeño dibujo esquemático:

El haz de luz blanca entra en la gotita de agua y sufre los fenómenos de reflexión y refracción, que generan los colores del arcoíris visibles una vez que la luz ha salido de la gota

Seguramente cualquiera de nosotros haya visto muchos arcoíris formados sobre una pantalla de lluvia, pero no son los únicos: hay algunos arcoíris que se proyectan sobre la niebla o sobre nubes lejanas. Y aunque en estos casos los colores aparecen de manera más tenue, no dejan de ser fenómenos muy bellos, a lo que hay que añadir además la dificultad para observarlos, pues no son tan habituales como los arcoíris proyectados sobre lluvia o llovizna. Aquí tenéis algunas imágenes de arcoíris y fragmentos del mismo que he podido fotografiar a lo largo de este lluvioso otoño del 2014 en Tenerife:

Fragmentos de arcoíris primario y secundario el 21 de noviembre del 2014 por la mañana en Santa Cruz. El arcoíris secundario, que en la imagen queda a la derecha del primario, se produce por la reflexión de la luz de éste y siempre presenta una coloración más tenue. También es llamativa la forma del Cumulonimbus que se observa encima de los arcoíris, muy desgastado por su base y deshilachado en los topes por efecto del viento.

Arcoíris completo sobre Santa Cruz de Tenerife el pasado 1 de diciembre del 2014 a las 8:19 horas, cuando se producían lloviznas sobre la capital chicharrera

Me he permitido añadir una fotografía curiosa y, en mi opinión, muy bonita e incluso alegórica: un avión se acerca al aeropuerto de Tenerife Norte el pasado 21 de noviembre y parece estar a punto de atravesar el arcoíris. Si a los turistas se les vende el archipiélago canario como el de la «eterna primavera» (cosa que da para un buen debate), creo que no hay imagen que lo represente mejor, pues el arcoíris suele aparecer con chubascos y lluvias intermitentes típicos de las estaciones equinocciales, es decir, el otoño y la primavera.

Si volvemos a la definición de arcoíris que daba la Organización Meteorológica Mundial recordaremos que en ella se decía que la luz a partir de la cual puede originarse el fenómeno puede provenir del sol o de la luna. Y es que la luz de nuestro satélite, en determinadas condiciones, también es capaz de producir arcoíris de la misma manera que el sol, aunque mucho más tenues, por supuesto.

Arcoíris doble debido a la luz de la luna observado en la localidad tinerfeña de Arico en febrero de 2014. Fotografía de Juan Manuel Oramas.

Estos ejemplos vistos hasta ahora corresponden a arcoíris formados sobre una pantalla de gotitas de lluvia o de llovizna, pero también pueden formarse arcoíris sobre una pantalla de niebla. En este caso, los colores no aparecen tan marcados porque las gotitas de niebla son más pequeñas que las de lluvia y no consiguen refractar de manera tan intensa los rayos de luz.  Pero como ya se ha dicho, son también muy bellos:

Fragmento de arcoíris de niebla sobre una delgada capa de estratos que alcanza el Observatorio de Izaña. Puede observarse por detrás, al fondo, el pico del Teide. También vemos, tanto en este ejemplo como en el anterior, que los colores se muestran de manera mucho más tenue que en el caso de un arcoíris normal.

Fragmento de «fogbow» proyectado sobre un banco de niebla que se aproximaba al Observatorio de Izaña una tarde de octubre del 2014. El banco de niebla era en realidad una nube cumuliforme que se formó en las laderas del valle de Güímar debido a la inestabilidad reinante aquella jornada. Otro fenómeno curioso que se observa en la imagen es una tenue «gloria» o «corona de Ulloa», un fotometeoro que consiste en una serie de arcos concéntricos que aparecen alrededor de la sombra del observador proyectada en la pantalla de niebla. Aquí lo podemos ver en la parte inferior izquierda de la imagen, justo en el vértice superior de la sombra de la torre de vigilancia atmosférica del Observatorio.

No sólo en la niebla pueden proyectarse arcoíris. También en nubes lejanas (al fin y al cabo, la niebla es una nube que se presenta a ras de suelo, generalmente del género Stratus) es posible observarlos, sobre todo en la parte superior de las mismas. En este caso hablaríamos de arcoíris de nube (o «cloudbow»), y también presenta los colores de forma más tenue que los arcoíris tradicionales. Aquí tenemos algún ejemplo:

Ejemplo de arcoíris de nube fotografiadas por Fernando Bullón, observador meteorológico en el aeropuerto de La Palma y gran fotógrafo de nubes y meteoros, durante un vuelo de Tenerife a Madrid en marzo del 2013. El arcoíris de nube aparece sobre la parte superior de una capa de Altostratus y Altocumulus, nubes que suelen situarse en el piso medio, generalmente entre 3 y 7 Km.

Pero no es necesario subir a un avión para poder contemplar este tipo de arcoíris. También es posible verlo desde montañas elevadas si por debajo existe nubosidad, aunque es mucho más complicado. En todo caso, estas nubes deberían estar a cierta distancia, porque si se encontraran muy cerca de nosotros tendríamos que hablar de arcoíris de niebla. Este mismo mes de diciembre tuve la suerte de fotografiar un «cloudbow» desde el Observatorio de Izaña. Era la primera vez que veía algo similar en los más de cuatro años que llevo destinado en dicha estación. Por lo tanto, podemos considerarlos muy esquivos.

Arcoíris de nube que apareció sobre una capa de estratocúmulos lejanos, situados sobre el océano. No se observa la forma de arco como en las fotografías tomadas desde el avión probablemente por falta de perspectiva; quizás habría que haber estado a una altitud mayor para apreciar dicha forma.

Esto es todo. Espero que os haya gustado este festival de colores que nos ofrece la Naturaleza gratuitamente.