寒带地区天空中出现的“环天顶弧”现象。（图片来源：Adobe Stock）
你看过倒挂的彩虹吗？它就像一抹七彩微笑一样，悬挂在空中。近年来，英国、美国、加拿大、日本，以及中国多个城市都出现过这种倒挂的彩虹。事实上，它不是彩虹，而是“环天顶弧”。
“环天顶弧”（Circumzenithal Arc）是气象学中的一种稀有现象，一般人称之为“倒挂彩虹”或“天空的微笑”。它形成于和太阳同一侧的天空，并且以不超过四分之一圆周的长度环绕天顶。
“环天顶弧”是如何形成的？当天晴云淡，阳光以一定的角度，照射在高空云层中的细小冰晶上形成折射，才会出现这个现象。同时，云层中的冰晶表面一定得是弯曲的，而且颗粒比盐粒还要小。
当太阳处于云层下方，日光与冰晶扁平面相接触时，光线在每个晶体内都发生了弯曲，就会折射出彩虹特有的七色光谱。
由于卷云所含的冰晶粒子不断移动位置，因此环天顶弧现象出现的时间非常短暂。
环天顶弧和彩虹有什么不同？
1.原理不同：环天顶弧与雨滴在阳光的反射下产生的普通彩虹不同。它是高空的薄卷云中，通过比扁平的盐结晶更小的六面体冰结晶反射形成的。卷云是高云的一种，是对流层中最高的云。
2.颜色不同：环天顶弧的颜色比彩虹单纯，这是因为在形成过程中重叠的颜色较少，而且它与彩虹的光谱相反，从下往上是由红色到紫色的顺序来排列的。
3.位置不同：在极为寒冷的极地地区，环天顶弧比彩虹更常见。
2007年1月，环天顶弧出现在美国北达科他州大福克斯。
2012年10月27日，它出现于美国马萨诸塞州塞勒姆。从影像中，同时可见太阳上侧弧（Supralateral arc）、彩晕弧（Parry arc）和上正切晕弧（Upper tangent arc）。
2014年8月，43岁的网络设计师伊安·布鲁克斯在英国黑谭拍摄到环天顶弧。
2016年3月，英国一家餐馆后院的一部份人见证到了环天顶弧的奇异景象，至今仍记忆犹新。
环天顶弧在寒带地区比较常见，在温带地区则十分罕见。但近年来，它在中国各地也时有出现。
2013年7月3日，它出现于山西太原；2014年6月2日，出现在内蒙古扎兰屯市柴河；同年8月，出现在重庆和珠海；12月30日，出现在海淀。
环天顶弧的现象往往只持续几分钟，能够看到这一奇景的人都会觉得自己很幸运，并且会永远记得这美丽的“天空的微笑”。
责任编辑:轻舟
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