Почему появляются миражи кратко

Обновлено: 05.07.2024

Если видишь в небе люк, может это и не глюк. Поговорим о миражах и о том, как они появляются. Этот оптический обман возникает в результате отражения света от границы слоев воздуха, один из которых значительно холоднее другого. Особенно часто миражи можно наблюдать в пустынях и полярных районах. Сразу можно уточнить что некоторые миражи видят не все, и это уже воображение или галлюцинации.

Хорошо известный образ: изможденные жарой люди, заблудившиеся в пустыне, вдруг видят впереди полоску воды и спешат нырнуть в нее, однако падают на раскаленный песок. И все же они действительно видели воду. Была ли это галлюцинация? Нет, это была лишь искаженная реальность — явление под называнием мираж.

Чтобы понять природу миражей, нужно вначале разобраться с направлением распространения света. В межпланетном пространстве он распространяется по прямой. Однако, попав в другую среду, свет может слегка изменить траекторию движения. В этом легко убедиться с помощью нехитрого опыта. Опустите ложку в стакан с водой. Видите, в том месте, где ложка погружается в воду, она кажется немного надломленной.

Подобное явление может наблюдаться также в воздушной среде, если температура при переходе от одного слоя воздуха к другому резко меняется. Например, летом слой воздуха, прилегающий к нагретой на солнце поверхности дороги, может быть на 10°С горячее, чем расположенный в нескольких сантиметрах над ним. Температурные различия определяют разницу коэффициента преломления воздуха и воздействуют на проходящий через воздух свет. Лучи, исходящие от удаленного объекта, при этом отклоняются кверху. В результате мы можем увидеть блестящую поверхность, в которой как бы отражаются удаленные объекты.

Например, далекое дерево предстает плавающим в перевернутом виде на воде несуществующего озера. Это так называемый нижний мираж. Видимая при этом вода оказывается на самом деле лишь отражением неба, а перевернутое дерево — изображением настоящего дерева, растущего вдали.

Корсика в небесах

В открытом море плывет пароход. Но люди на берегу увидели его до того, как он появился из-за горизонта. И снова это не коллективная галлюцинация, а реальный образ, возникающий в результате верхнего миража.

В полярных районах и в открытом море нижние слои атмосферы могут быть значительно холоднее лежащих непосредственно над ними. Граница между этими слоями преломляет свет, отклоняя его книзу. В результате наблюдатели видят в небе объект, в действительности расположенный далеко за горизонтом.

Жители Ниццы нередко наблюдают такое явление. С пляжей в окрестностях этого французского города в небе иногда можно увидеть Корсику — или, точнее, образ острова, созданный миражом.

В жаркую погоду слой воздуха, прилегающий к горячей земле, имеет более высокую температуру, чем верхние слои атмосферы. Чем выше температура воздуха, тем ниже его плотность. В этом - то и заключается весь фокус. Более плотный воздух сильнее преломляет свет, чем менее плотный. То есть луч света, пересекая границу теплого и холодного воздуха, преломляется. Теперь рассмотрим ход лучей, падающих с неба. Эти лучи в основном окрашены в голубой цвет — цвет неба. Часть лучей, не преломляясь, достигает глаза наблюдателя и формирует картину неба. Другая часть преломляется и падает на землю впереди наблюдателя. Отразившись от земли, эти отраженные лучи в свою очередь тоже попадают в глаз наблюдателя. Но это все те же лучи голубого неба. Поэтому пассажиры автомобиля видят впереди голубой участок. Приземной слой воздуха в жаркий день постоянно колеблется, в результате возникает впечатление, а это создает иллюзию водной поверхности.

Классификация

Мираж (фр. mirage — букв. видимость) — оптическое явление в атмосфере: преломление потоков света на границе между резко различными по плотности и температуре слоями воздуха. Для наблюдателя такое явление заключается в том, что вместе с реально видимым отдалённым объектом (или участком неба) также видно и его отражение в атмосфере.
Миражи делят на нижние, видимые под объектом, верхние, видимые над объектом, и боковые.

Нижний мираж
Мираж над морем, Индонезия.
Наблюдается при большом вертикальном градиенте температуры (падении её с высотой) над перегретой ровной поверхностью, часто пустыней или асфальтированной дорогой. Мнимое изображение неба создаёт при этом иллюзию воды на поверхности. Так, на уходящей вдаль дороге в жаркий летний день видится лужа.

Верхний мираж
За горизонтом движется корабль нор- мальных размеров. При специфическом состоянии атмосферы его отражение над горизонтом кажется гигантским.
Наблюдается над холодной земной поверхностью при инверсном распределении температуры (температура воздуха повышается с увеличением высоты).

Верхние миражи случаются в целом реже, чем нижние, но чаще бывают более стабильными, поскольку холодный воздух не имеет тенденцию двигаться вверх, а теплый — вниз.

Верхние миражи являются наиболее распространенными в полярных регионах, особенно на больших ровных льдинах со стабильной низкой температурой. Такие условия могут возникать над Гренландией и в районе Исландии. Возможно, благодаря этому эффекту, получившему название хиллингар (от исландского hillingar), первые поселенцы Исландии узнали о существовании Гренландии.

Верхние миражи также наблюдаются в более умеренных широтах, хотя в этих случаях, они слабее, менее четкие и стабильные. Верхний мираж может быть прямым или перевернутым, в зависимости от расстояния до истинного объекта и градиента температуры. Часто изображение выглядит как фрагментарная мозаика прямых и перевернутых частей.

Таким же образом, корабли, находящиеся на самом деле так далеко, что они не должны быть видны над горизонтом, могут появиться на горизонте, и даже над горизонтом, как верхние миражи. Это может объяснить некоторые истории о полетах кораблей или прибрежных городов в небе, как описано некоторыми полярниками.

Боковой мираж
Боковые миражи могут возникать как отражение от нагретой отвесной стены. Описан случай, когда ровная бетонная стена крепости вдруг заблистала, как зеркало, отражая в себе окружающие предметы. В жаркий день мираж наблюдался всякий раз, когда стена достаточно нагревалась солнечными лучами.

Фата-моргана
Сложные явления миража с резким искажением вида предметов носят название Фата-моргана. Фа́та-морга́на (итал. fata Morgana — фея Моргана, по преданию, живущая на морском дне и обманывающая путешественников призрачными видениями) — редко встречающееся сложное оптическое явление в атмосфере, состоящее из нескольких форм миражей, при котором отдалённые объекты видны многократно и с разнообразными искажениями.

Фата-моргана возникает в тех случаях, когда в нижних слоях атмосферы образуется (обычно вследствие разницы температур) несколько чередующихся слоёв воздуха различной плотности, способных давать зеркальные отражения. В результате отражения, а также и преломления лучей, реально существующие объекты дают на горизонте или над ним по нескольку искажённых изображений, частично накладывающихся друг на друга и быстро меняющихся во времени, что и создаёт причудливую картину фата-морганы.

Объёмный мираж

Фантом дальнего видения

Одним из ярких примеров таких фантомов является Летучий Голландец. Согласно морским мифам, капитан корабля-призрака навеки осуждён скитаться по морским просторам, нигде не причаливая. Моряки от встречи с мистическим кораблём никогда ничего хорошего не ждали — она всегда знаменовала несчастья и кораблекрушение.

Почти все истории о нём звучали приблизительно одинаково — призрачное судно плыло прямо на них, не отвечало на сигналы и крики, а потом неожиданно пропадало в тумане. На самом деле, команда корабля видела перед собой проекцию кораблей, что находились в это время на огромном расстоянии от них.

Появляется мираж дальнего видения тогда, когда земная поверхность нагревает воздушные массы, после чего они уходят вверх и охлаждаются. Если наверху над слоем холодных воздушных масс в силу тех или иных причин окажется более тёплый (например, его сюда занесли ветра с юга) и при этом сильно разреженный слой, а разница температуры между ними окажется довольно большой, то произойдёт рефракция. Световые лучи, которые отражаются от предметов, что расположены на земной поверхности, сделают дугу и уйдут обратно вниз, но уже не к своему непосредственному источнику. Они оказываются в десятках, а иногда и в сотнях километрах от него.

Еще одним весьма удивительным оптическим явлением является рефракция, которая возникает, наоборот, в высоких широтах, в приполярных регионах. Рефракция – не что иное, как преломление солнечных лучей в самой атмосфере. Это явление позволяет увидеть наше дневное светило даже тогда, когда оно зашло за горизонт. Или наоборот – еще до наступления зари. В этом случае преломление лучей словно приподнимает изображение солнца, и вы видите восход раньше его реального наступления. Дело тут все в том же: солнечный луч распространяется в воздухе не по прямой, а по выпуклой кривой линии.

Мираж обманывает людей и дарует им несбыточные надежды. Губит целые караваны и мешает проводить спасательные операции. Является перед изумлёнными взглядами публики призраков, доводя их тем самым до потери сознания – и в последний момент рассеиваются как дым.

Что это такое?

Мираж – это природное явление уникальное и абсолютно непредсказуемое. Исследователи этого феномена знают о нём практически всё. Они без проблем могут поэтапно рассказать, как они возникают, какими бывают и почему исчезают. А вот воочию увидеть их удаётся довольно редко, поскольку условия для их создания есть далеко не всегда и не повсюду.

Учёные, которые исследуют это чудо природы утверждают, что мираж являет собой оптический эффект и образуется тогда, когда свет отражается между неравномерно нагретыми, а потому – различными по плотности слоями воздуха. Или в том случае, когда воздушные массы по каким-либо причинам необычно распределились по вертикали.

Говоря про мираж, можно не без оснований утверждать, что это своего рода игра воздуха со светом, в результате которого можно увидеть мнимые изображения самых разных предметов.

Оригинальные предметы, фантомы которых внезапно появляются перед глазами удивлённой публики, существуют на самом деле, но на огромном расстоянии от того места, где вдруг стали видимыми. А зрители видят всего-навсего проекцию картинки, которая транслируется на огромном расстоянии от оригинального объекта путём многократного преломления световых лучей при наличии оптимальных для передачи изображения условий. Тогда, когда температура возле земной поверхности значительно превышает температуру в более высоких атмосферных слоях.

Коалы – оригинальные представители живого мира Австралии 18038 4.81 1

Как они появляются?

Это, например, может произойти утром, в то время, как нижние атмосферные слои ещё не нагрелись, а потому сильно охлаждены из-за соприкосновения с землёй. В это же время слои, которые находятся над ними – более тёплые, поэтому один из верхних слоёв начинает отзеркаливать от себя всё, что расположено на Земле.

Часто можно увидеть даже те предметы, что расположены на огромном расстоянии от зрителя – города, архипелаги, леса, горы, поезда, морские судна. Например, известен случай, когда путник однажды заметил на морском побережье парящий в воздухе город, причём – вверх тормашками. Но самое интересное случилось потом, когда через несколько километров он увидел град, копию которого он ранее созерцал.

Миражи могут быть стабильными и блуждающими, горизонтальными и вертикальными. Каждый из них возникает несколько по-другому, так как атмосферные явления, которые их вызывают, абсолютно разные не только по форме, но и из-за причины возникновения, поэтому классификация этого феномена довольно условна.

Атмосферные: нижние или озёрные

Именно иллюзии озёрного типа приводили в отчаяние путников, которые брели по пустыне, видели невдалеке вожделенную воду – и упорно двигались к ней, тратя на это последние силы. Но та постоянно отступала и упрямо держалась на одном и том же от них расстоянии. После чего, вдоволь поиздевавшись, медленно рассеивалась в пространстве.

Увидеть фантом озёрного типа можно в чрезвычайно знойный день в виде несуществующей воды на горячем асфальте. Или же наблюдая за каким-нибудь объектом вдоль нагретой солнцем стены – возле неё некоторое время спустя почти всегда возникает копия этого предмета.

Возникает озёрный фантом следующим образом:

Лучи Солнца накаляют земную поверхность (в пустыне – песок), из-за чего нагревается нижний слой воздуха, который сразу уходит наверх, и его заменяет следующий слой – и происходит то же самое.
Солнечные лучи всегда отражаются от тёплых слоёв по направлению к холодным – так возникает рефракция.
Поскольку небо возле горизонта в этот момент светлого цвета, лучи от него, двигаясь к земле, отражаются и под определённым градусом попадают в поле зрения человека снизу.
Из-за этого путник видит кусочек синего неба, расположенное значительно ниже, чем на самом деле, и принимает его за воду, которая к тому же ещё и сияет, и переливается. Сияющие и переливающие волны – это неоднородные потоки тёплого воздуха, что поднимается над раскалённой землёй (песком).

Боковые

Появляются боковые миражи, когда воздушные слои, обладающие одной и той же плотностью, находятся не так, как всегда, в горизонтальном положении, а под углом или вертикально. Их обычно можно увидеть возле скал на берегу моря или озера, сразу после того, как взошло Солнце или, когда оно стоит высоко, но ни водная стихия, ни воздух над ней ещё не прогрелись.

Примером такого фантома может быть видение реально приближающейся к побережью лодки, а рядом с ней – её фантомную копию, но уже удаляющуюся от побережья.

За фантомом этого типа можно наблюдать на примере одного оптического фокуса. Для этого нужно встать в полуметре (плюс десять-двадцать сантиметров) от стены, длина которой более десяти метров, и попросить друга постепенно приближать какой-нибудь блестящий предмет к противоположному концу стены. Нужно пристально смотреть на этот объект. Когда он окажется возле стены, его контуры исказятся, и на стене отобразится копия предмета (если день окажется знойный, то и не одна).

Фантом дальнего видения

Одним из ярких примеров таких фантомов является Летучий Голландец. Согласно морским мифам, капитан корабля-призрака навеки осуждён скитаться по морским просторам, нигде не причаливая. Моряки от встречи с мистическим кораблём никогда ничего хорошего не ждали – она всегда знаменовала несчастья и кораблекрушение.

Почти все истории о нём звучали приблизительно одинаково – призрачное судно плыло прямо на них, не отвечало на сигналы и крики, а потом неожиданно пропадало в тумане. На самом деле, команда корабля видела перед собой проекцию кораблей, что находились в это время на огромном расстоянии от них.

Ещё одним примером может послужить история, которая произошла с кораблём капитана Виллема Баренца (1596), когда он застрял среди льдов Новой Земли, из-за чего команде пришлось пережидать там полярную ночь. Примечательно, что благодаря миражу восход Солнца они увидели на полмесяца раньше, чем он произошёл на самом деле.

Фата-Моргана

Одним из примеров феномена Фата-Морганы могут послужить так называемые миражи-оборотни, когда оригинальные предметы изменяются настолько, что их не узнать. Например, известен случай, когда французские солдаты, шедшие через пустыню, заметили шедших друг за другом фламинго. После того как птицы оказались в зоне миража, они расслоились – у каждой из них вдруг оказалось четыре ноги, и они стали походить на всадников в белых одеждах. Естественно, капитан послал солдата прояснить ситуацию и когда тот оказался в зоне миража, он тоже видоизменился – ноги его коня значительно удлинились и создалось впечатление, будто он оседлал некое мифическое чудовище.

Фата-Моргана способна значительно искажать размеры предметов. Например, однажды, один человек, будучи на расстоянии четырех километров от Страсбургской колокольни, увидев её, решил, что до неё не более двух тысяч метров. Увиденное им сооружение оказалось для него в этот момент увеличенное в двадцать раз.

Фата-Моргана – это чрезвычайно сложное оптическое явление, состоящее сразу из нескольких миражей, когда предметы, которые расположены на довольно-таки большом расстоянии от наблюдателя, видны многократно, причём каждый из них искажен по-своему. Теорий, почему так получается, множество.

По одной из них, для возникновения такого оптического эффекта нужно, чтобы В нижних атмосферных слоях (в основном – из-за разницы температур) чередовались друг с другом слои воздуха с различной плотностью, из-за чего они получают способность отзеркаливать предметы. Полученные зеркальные отражения с помощью преломляющихся лучей проектируют на поверхность или над ней сразу несколько искажённых картинок, которые быстро чередуются друг с другом и при этом частично накладываются одна на другую.

Объёмный феномен

Опасность!

К сожалению, миражи – это не только удивительное, незабываемое и чрезвычайно интересное зрелище, но они также и нередко приводят (особенно в прежние времена) к человеческим жертвам. Довольно поучительным есть один из многочисленных случаев, когда из-за этого оптического эффекта в пустыне на Севере Африки погибло более шестидесяти человек и почти сто верблюдов.

Чтобы избежать подобных случаев, специалисты составляют карты, на которых отмечают места, где наиболее часто можно увидеть этот оптический эффект. Поскольку миражи в подобных местностях довольно неплохо изучены, на таких путеводителях обычно указывается не только, где именно они возникают, но и что обычно изображают – колодцы, пальмовые рощи, горы.

Где лучше всего наблюдать за дивным явлением

Исследователи утверждают, что миражами можно любоваться в любой точке нашей планеты (главное, оказаться в нужное время в нужном месте) – причем увидеть их можно даже из космоса. Например, космонавту Георгию Гречко удалось заснять айсберг, который висел над облаками.

Но есть регионы, где их можно встретить наиболее часто, без каких-либо дополнительных поисковых экспедиций. Речь идёт прежде всего о многочисленных пустынях нашей планеты. Существуют места, где миражи встречаются не реже, иногда даже чаще.

Аляска

Самые чёткие и яркие видения возникают не в пустыне, как принято считать, а на Аляске. Чем холоднее, тем видения лучше и отчетливее видны. Здесь не раз были замечены проекции гор и даже огромные города с небоскрёбами, которых на Аляске попросту нет.

Постоянно фиксировать их появление начали только в позапрошлом веке и даже была создана специальная организация, которая существует до сих пор, занимается изучением этих оптических явлений, и даже выпускает свой журнал. Ну, и как истинные американцы, которые никогда не упустят возможности заработать, организовывают туры для туристов, которые хотят полюбоваться миражами.

Восточное побережье Китая

Однажды в китайском городе Пенглай после проливных дождей внезапно появились видения современных многоэтажных домов, улиц, переполненных людьми и скоростными машинами. За этим явлением на протяжении четырёх часов наблюдали не только местные жители, но и многочисленные туристы.

Этот случай для данной местности довольно типичный, поскольку здесь уже было неоднократно зафиксировано огромное количество фантомов, благодаря чему Пенглай и прозвали городом богов.

Интересные факты о муравьях 18038 4.43 1

Байкал

Миражи здесь можно наблюдать несколько дней подряд, а иногда – и почти три недели. А всё потому, что на Байкале оптимальные условия для проявления этого оптического явления: теплый воздух над холодной водой в летний период, сильные морозы с неподвижным воздухом – в зимнюю пору.

Наши широты

Конечно, люди, живущие в зоне умеренного климата, редко, когда могут увидеть миражи возле своего дома. Если лето очень знойное, а ветер отсутствует, оно вполне может возникнуть и здесь, при чёмслучаи бывают довольно курьёзными.

Например, однажды жительницы поселка Комарово (возле Санкт-Петербурга) пили чай, слушали Чайковского на седьмом этаже, а когда посмотрели в окно, внезапно сначала увидели золотистое облако, потом – серую полосу, затем – кресты, памятники, склепы и аллею с елями. К счастью для них, мираж продержался не больше минуты и быстро рассеялся. Женщины в истерику не впали, но пить чай под музыку расхотелось.

Свет и цвет

Полоска воды поперек дороги, отодвигающаяся всякий раз, когда машина приближается к ней. Большой пароход, висящий в небе над озером Мичиган мачтами вниз. Парящие над морем мрачные средневековые замки.Что общего между этими картинками?

Это миражи. Они создаются в результате сложной игры воздуха и света. Миражи могут быть простыми, как полоска воды поперек шоссе в 100 метрах перед машиной. Но бывают миражи очень сложные по конструкции.

Описание миража

Как возникает мираж?

Почему появляются миражи?

Эти лучи в основном окрашены в голубой цвет — цвет неба. Часть лучей, не преломляясь, достигает глаза наблюдателя и формирует картину неба. Другая часть преломляется и падает на землю впереди наблюдателя. Отразившись от земли, эти отраженные лучи в свою очередь тоже попадают в глаз наблюдателя. Но это все те же лучи голубого неба. Поэтому пассажиры автомобиля видят впереди голубой участок. Приземной слой воздуха в жаркий день постоянно колеблется, в результате возникает впечатление, а это создает иллюзию водной поверхности.

Миражи — это не игра воображения. Их даже снимали на фотопленку. Лучи света преломляются при пересечении границы теплого и холодного воздуха.

Когда возникает мираж?

Миражи могут возникать в шторм и штиль. Картина, подобная той, которую видел преподобный отец Анджелуччи — это картина спокойной поверхности моря, отраженная в небо под разными углами и возвращенная на землю прихотливыми изображениями колонн и замков.

Призрачные воздушные замки и другие миражи снимали на фотопленку. Снимали успешно. Это доказывает, что мираж не игра воображения. Страдающий от жажды путник, который в пустыне видит оазис с колодцем, не галлюцинирует. Он видит реальный оазис, который, отразившись в раскаленном небе пустыни, в виде призрака вернулся на землю.

Мираж – интересное видео

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Мираж – иллюзия, которую не раз доводилось видеть морякам или изнуренным путникам в пустынях. Время от времени путешественники наблюдают на горизонте корабли-призраки, диковинные замки, оазисы посреди засухи, которые бесследно исчезают по мере приближения к ним.

Многие века это явление связывалось с мистикой, древней магией и чудесами, ведь, что ещё может так потрясти воображение?

В Древнем Египте миражи считались образами событий из прошлого, напоминающие о бывших городах и поселениях. В других уголках Земли явление приписывалось фее Моргане, обитавшей в воде. Причудливыми картинами она заманивала людей и уносила их на морское дно. Наиболее фантастические миражи названы фата-моргана в её честь.

Обратимся к физике

Ученые уже давно опровергли все мифы, объясняя миражи как оптические иллюзии. Вместе с полярным сиянием, радугой и глорией их относят к атмосферным явлениям, которые связаны с преломлением света. Как оказалось, наш глаз довольно легко обмануть, даже без использования какой-либо магии.

Миражи возникают тогда, когда слои воздуха резко отличаются по температуре и плотности. Нагреваясь, воздух стремится вверх, а холодный опускается ближе к земной поверхности. Границы между слоями создают препятствие для света. Его потоки не могут проходить прямо, и начинают несколько отклоняться.

Часть лучей держится заданного курса и не преломляется, поэтому человек по-прежнему видит небо и землю. Отклонившиеся потоки света не доходят до нас. Они падают на землю, отображая её и попавшиеся объекты в атмосфере. Такие отражения и являются миражами. Объекты иллюзий часто искривлены, могут казаться намного ближе и больше, чем есть на самом деле.

Где они возникают?

Миражи наблюдают на широких открытых пространствах. Самым известным местом для них является пустыня. Не один человек обманулся образом виднеющегося оазиса или озера. Иллюзия показывала, что вода совсем близко. И путешественники устремлялись на её поиск. Однако это было всего лишь оптическим искажением, и оазис мог находиться намного дальше.

Явление распространено и в море. Известно много случаев, когда моряки наблюдали крушение кораблей, а прибыв на место событий, не встречали ни малейшего следа трагедии. Оказывалось, что авария произошла совершенно в другом месте.
Моряки нередко рассказывали истории о встрече с таинственным кораблем-призраком, который то появлялся, то исчезал прямо перед ними. Его прозвали Летучим Голландцем. Этому кораблю приписано множество легенд и поверий.

Виды миражей

Миражи не одинаковы. Существуют различные их виды, в зависимости от особенностей их образования. При вертикальном падении температуры, возникают нижние миражи. Они формируются в нижних слоях воздуха и зачастую отражают небо, в виде иллюзорного озера или лужи.

Противоположное им явление – верхние миражи. Они происходят гораздо реже и распространены в полярных областях планеты. Верхний мираж виден четко, картинка может быть перевернутой или мозаичной. Во время него можно наблюдать образы предметов, которые размещаются даже далеко за горизонтом.

В жаркие летние дни можно увидеть боковой мираж. Он возникает от преломления света, отраженного от стен зданий. Самой загадочной формой оптических иллюзий является фата-моргана. Её появление возможно, когда разные по плотности слои воздуха чередуются между собой. Подобные миражи изображают несколько объектов сразу, которые могут изменяться, накладываться друг на друга.

Читайте также: