在大气物理学领域，有一个分支让许多天象爱好者魂牵梦萦，那就是大气光学。不同于无影无踪的风，也不似澄澈透明的雨，大气光学现象（也称大气光象）看得见却摸不着：有的虚无缥缈，如清晨拱立山间的雾虹、日暮飘浮海边的蜃景；有的光彩夺目，如雨后斜挂苍穹的霓虹、黄昏遍布西天的红霞……给人们留下了无尽的想象空间。

　　对大气光象的求索是人类永恒的话题。早在先秦时期，周人就曾对它进行了细致的观察，并建立了世界上最早的光象分类体系—“十煇”。此后，许多正史的天文志也对大气光象进行了记录和解释，不过大多基于天人感应的理论，穿凿附会之言居多。值得一提的是，明清笔记小说中有不少记录逃离了这个窠臼，为后人了解古代大气光象打开了另一扇窗。本文就来解析一下发生在清代的一次罕见大气光象。

　　以下记录出自清代学者钱泳所著《履园丛话》，原文如下：

　　环云

　　丁亥九月初六日，天日晴和。交未刻，忽见日傍有晕一重（1），须臾，晕左右又加两重如连环然（2）。须臾，连环上又加一小重（3），日在三环之中，而外又加一大环环之（4）。其光如火焰有五色（5），正贯于日之正中。千百条白气俱向东北，未起酉止。

　　是年十月十三午刻亦如之，日光之外又生两晕，亦如连环然（6、7）。日之正中，大环贯之，直圈于两连环之外，其向亦在东北（8）。其大环四角有耳，如小月状，两明两暗（9、9′），至酉而散。不知是何祥也。（注：序号为笔者所加）

《履园丛话》同治重印版

　　冰晕是大气中冰晶对光线折射或反射所产生的大气光学现象，是日晕、月晕、幻日和其他晕象的总称。如果其中几种光学现象同时出现，就叫组合冰晕。细读《履园丛话》“环云”一文，可以发现，这其实是一篇关于组合冰晕的记录。由于古人无法知晓冰晕的成因，便产生了各种各样牵强附会的猜测，有的冰晕被视为祥瑞，有的冰晕则被看作灾祸。现在我们知道，阳光中包含了多种波长不一的光，而不同波长的光在不同介质中的传播特性不一样，所以当阳光从空气进入冰晶或者从冰晶进入空气时，都会发生色散。根据钱先生的记录，笔者绘制了两幅复原图。下面，我们按照文中序号逐一对第一段文字所记录的组合冰晕进行解析（图1）。

图1.钱泳所见组合冰晕复原图（图中数字对应上文笔者所标序号/绘图：刘浩）


图2.钱泳所见组合冰晕复原图（图中数字对应上文笔者所标序号/绘图：刘浩）

　　行文至此，不难发现，天空要出现钱先生所记录的组合冰晕，需要满足含有六角形冰晶的卷层云、天气晴朗、高空风力小等多个条件。能一睹这千古奇观，钱先生的运气确实足够好！而且，“是年十月十三”钱先生居然又观察到了一次组合冰晕，即“环云”一文第二段所记。当天正午太阳高度角约为37°。这次组合冰晕与前一次非常类似，只不过不见了帕里弧，幻日环上多了两个120°幻日。根据钱先生的记录，针对该组合冰晕，笔者绘制了复原图（图2）。

　　与22°幻日不同，120°幻日是由阳光在六角形冰晶中发生两次折射、一次全反射后形成的，在幻日环上位于距离太阳120°的位置。由于在太阳的另一侧入射光线较弱，故而120°幻日的亮度比22°幻日暗一些。酉初之时，日薄西山，组合冰晕也随之消失在淡蓝的天空中。

　　晷运推移，星移斗转，《履园丛话》中所记之奇异冰晕距今已历196载。掩卷沉思，文中所记的两次罕见晕象萦绕脑海，久久难以散去。钱先生以渊博的学识、严谨的学风、简洁的语言和细腻的笔触为中国古代气象史及中国古代大气光象观测史留下了宝贵的资料，令人称奇道绝。借解谜之机，撰成此文，以表达对先贤之敬意。（感谢赵雪晖女士提供的《履园丛话》资料）

　　【责任编辑】谌 燕

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