寒帶地區天空中出現的「環天頂弧」現象。（圖片來源：Adobe Stock）
你看過倒掛的彩虹嗎？它就像一抹七彩微笑一樣，懸掛在空中。近年來，英國、美國、加拿大、日本，以及中國多個城市都出現過這種倒掛的彩虹。事實上，它不是彩虹，而是「環天頂弧」。
「環天頂弧」（Circumzenithal Arc）是氣象學中的一種稀有現象，一般人稱之為「倒掛彩虹」或「天空的微笑」。它形成於和太陽同一側的天空，並且以不超過四分之一圓周的長度環繞天頂。
「環天頂弧」是如何形成的？當天晴雲淡，陽光以一定的角度，照射在高空雲層中的細小冰晶上形成折射，才會出現這個現象。同時，雲層中的冰晶表面一定得是彎曲的，而且顆粒比鹽粒還要小。
當太陽處於雲層下方，日光與冰晶扁平面相接觸時，光線在每個晶體內都發生了彎曲，就會折射出彩虹特有的七色光譜。
由於捲雲所含的冰晶粒子不斷移動位置，因此環天頂弧現象出現的時間非常短暫。
環天頂弧和彩虹有什麼不同？
1.原理不同：環天頂弧與雨滴在陽光的反射下產生的普通彩虹不同。它是高空的薄捲雲中，通過比扁平的鹽結晶更小的六面體冰結晶反射形成的。捲雲是高雲的一種，是對流層中最高的雲。
2.顏色不同：環天頂弧的顏色比彩虹單純，這是因為在形成過程中重疊的顏色較少，而且它與彩虹的光譜相反，從下往上是由紅色到紫色的順序來排列的。
3.位置不同：在極為寒冷的極地地區，環天頂弧比彩虹更常見。
2007年1月，環天頂弧出現在美國北達科他州大福克斯。
2012年10月27日，它出現於美國馬薩諸塞州塞勒姆。從影像中，同時可見太陽上側弧（Supralateral arc）、彩暈弧（Parry arc）和上正切暈弧（Upper tangent arc）。
2014年8月，43歲的網絡設計師伊安·布魯克斯在英國黑譚拍攝到環天頂弧。
2016年3月，英國一家餐館後院的一部份人見證到了環天頂弧的奇異景象，至今仍記憶猶新。
環天頂弧在寒帶地區比較常見，在溫帶地區則十分罕見。但近年來，它在中國各地也時有出現。
2013年7月3日，它出現於山西太原；2014年6月2日，出現在內蒙古扎蘭屯市柴河；同年8月，出現在重慶和珠海；12月30日，出現在海淀。
環天頂弧的現象往往只持續幾分鐘，能夠看到這一奇景的人都會覺得自己很幸運，並且會永遠記得這美麗的「天空的微笑」。
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