Pilar - Formação

Introdução
Formação do círculo parélico
Fotos do círculo parélico
FORMAÇÃO DO PILAR
Foto de pilar
Formação do sub-sol
Foto de sub-sol 

O pilar se parece com uma banda vertical luminosa que se ergue a partir do Sol. Normalmente é fino, com a mesma largura do diâmetro do Sol ou ligeiramente maior.

Para a ocorrência do pilar é necessário que cristais de gelo hexagonais em forma de placa estejam presentes, e que estejam orientados com seus planos basais paralelos à superfície. Contudo, é necessário haver um ligeiro desalinhamento de alguns graus entre os vários cristais em relação ao plano da superfície. A figura 1 ilustra esses cristais orientados dessa forma.

Figura 1 - Cristais de gelo com seus planos basais ligeiramente fora de orientação

O fenômeno ocorre a partir da reflexão dos raios solares nos planos basais inferiores, principalmente quando o Sol se encontra próximo ao horizonte ou mesmo ligeiramente abaixo dele. O desalinhamento dos cristais em relação ao plano da superfície dará a extensão vertical do pilar, pois os cristais ligeiramente tortos defletem os raios de Sol em direção ao observador. Caso o Sol esteja bem no horizonte, a altura do pilar é equivalente ao dobro do desalinhamento máximo dos cristais.

A figura 2 ilustra o mecanismo do processo de formação do fenômeno.

Figura 2 - Os raios solares são refletidos pelos planos basais inferiores dos cristais em direção ao observador. O ligeiro desalinhamento dos cristais faz com que os reflexos venham de alturas diferentes, dentro de certos limites, originando o pilar solar.

O pilar é relativamente comum em climas frios, onde pode ocorrer a presença de cristais próximos à superfície, e não somente em nuvens. Pilares formados por cristais baixos são particularmente bonitos.

É interessante notar como o pilar aparece como uma faixa vertical estreita, não havendo praticamente nenhuma extensão horizontal. A princípio um pilar mais largo poderia ser esperado, pois os cristais estão desalinhados, dentro de um certo limite de ângulo, em todas as direções. Podemos simular a ocorrência de um pilar com um espelho, que substituirá o plano basal inferior dos cristais. Procuramos um objeto no horizonte, bastante longe, e posicionamos o espelho um pouco acima do nível dos olhos com a parte refletora para baixo. Procuramos o reflexo do objeto.

Ao rotacionarmos levemente o espelho para frente e para trás (em torno do eixo que corre da esquerda para a direita do espelho), o reflexo parece mudar bastante de posição. Na realidade, com um mínimo de rotação o reflexo já sairá do campo do espelho. Mas ao rotacionarmos o espelho lateralmente (em torno do eixo que corre da frente para trás no espelho), o reflexo praticamente não muda de posição. Portanto, os cristais que refletirão a luz do Sol sobre o observador serão, realmente, aqueles localizados na mesma vertical do Sol.

Uma foto de pilar está disponível aqui.