Percorso della luce dalle nuvole all’osservatore.

Anche se è uno dei tipi più comuni di alone, l’esatta forma e l’orientamento dei cristalli di ghiaccio responsabili dell’alone di 22° sono l’argomento di dibattito. Le colonne esagonali orientate in modo casuale sono solitamente presentate come il candidato più probabile, ma questa spiegazione presenta problemi, come il fatto che le proprietà aerodinamiche di tali cristalli li porta ad essere orientati orizzontalmente piuttosto che casualmente. Spiegazioni alternative includono il coinvolgimento di gruppi di colonne di ghiaccio a forma di proiettile.

Quando la luce passa attraverso l’angolo di apice di 60° dei prismi di ghiaccio esagonali, viene deviata due volte con conseguente angoli di deviazione che vanno da 22° a 50°. L’angolo di deviazione minima è quasi 22° (o più specificamente 21.84° in media; 21.54° per la luce rossa e 22.37° per la luce blu). Questa variazione di rifrazione dipendente dalla lunghezza d’onda fa sì che il bordo interno del cerchio sia rossastro mentre il bordo esterno è bluastro.

I cristalli di ghiaccio nelle nuvole deviano tutti la luce in modo simile, ma solo quelli dall’anello specifico a 22 gradi contribuiscono all’effetto per un osservatore a una certa distanza. Poiché nessuna luce viene rifratta ad angoli inferiori a 22°, il cielo è più scuro all’interno dell’alone.

Un altro fenomeno che si traduce in un anello attorno al Sole o alla Luna—e quindi a volte confuso con l’alone di 22°—è la corona. A differenza del 22 ° halo, però, è prodotto da gocce d’acqua al posto dei cristalli di ghiaccio ed è molto più piccolo e colorato.

Alone di 22 gradi sopra Croton-on-Hudson, NY il 30 dicembre 2020