Как возникают миражи?

Как возникают миражи и что такое рефракция и фата-моргана и кто такой Боккенский призрак?

Вода обладает оптической плотностью и коэффициентом преломления, отличными от воздуха. По тому же самому принципу «работают» и миражи. Главное условие их появления – резкое изменение оптической плотности воздуха.

Миражи часто ассоциируются с пустынями, и такая ассоциация совершенно оправданна, ведь появляются они там, где поверхность земли, а значит и слой воздуха над ней сильно нагреты солнечными лучами. Температура у поверхности должна быть действительно высокой – порядка 60-70°С (до такой температуры и раскаляется песок в пустыне, а иногда даже и воздух над асфальтированной дорогой).

Мираж над асфальтированной дорогой / ©Flickr

В этом случае оптический луч, идущий от какого-то реального предмета, отклоняется по кривой в нижнем слое воздуха, попадая в ваши глаза, которые вдруг начинают видеть этот предмет вверх тормашками. Именно такое перевернутое мнимое изображение неба и создает иллюзию водной глади в безжизненной пустыне. Это явление в оптике называют нижним миражом. Такая картинка, впрочем, не устойчива: поскольку нагретый воздух стремится вверх, мираж может дрожать, искажаться, а то и вовсе пропасть.

Более редки так называемые верхние миражи. Условием их появления является наличие в некотором воздушном слое над поверхностью земли сильной температурной инверсии (увеличения температуры с высотой). Когда это происходит, лучи преломляются как раз в этом нагретом слое и мираж, который вы видите, словно парит над землей. Увы, этот вид миража также нельзя назвать устойчивым, ведь столь необычное распределение температуры в атмосфере не бывает продолжительным.

И уж совсем редки случаи появления верхних и нижних миражей одновременно. Они носят название «фата-моргана» – по имени феи Морганы, живущей, по преданию, на морском дне и обманывающей путешественников призрачными видениями. Лучи в этом случае преломляются как в верхнем, так и в нижнем слоях воздуха. В итоге вы видите искаженную до неузнаваемости картину, принимая обыкновенный камень за небоскреб, а скалу – за средневековый замок. Фата-моргану можно наблюдать в низких широтах в непосредственной близости от морского берега.

Вот как описывает появление фата-морганы в своей повести «Черный монах» Антон Павлович Чехов: «Тысячу лет тому назад какой-то монах, одетый в черное, шел по пустыне, где-то в Сирии или Аравии… За несколько миль от того места, где он шел, рыбаки видели другого черного монаха, который медленно двигался по поверхности озера. Этот второй монах был мираж. Теперь забудьте все законы оптики, которых легенда, кажется, не признает, и слушайте дальше. От миража получился другой мираж, потом от другого третий, так что образ черного монаха стал без конца передаваться из одного слоя атмосферы в другой. Его видели то в Африке, то в Испании, то в Индии, то на Дальнем Севере…»

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.

Явление фата-морганы / ©Flickr

Именно рефракцию в первый раз наблюдал голландский мореплаватель Виллем Баренц на Новой Земле зимой 1596-1597 годов. Этому явлению он дал название «эффект Новой Земли». И именно в связи с этим эффектом полярный день на полюсах может быть на 14 суток длиннее полярной ночи, хотя и дню, и ночи «положено» длиться здесь ровно полгода.

Замечательным и документально зафиксированным оптическим явлением считается, помимо прочего, так называемый брокенский призрак. Его еще называют горным призраком, который в действительности является не чем иным, как тенью наблюдателя на поверхности облаков (тумана) в направлении, противоположном солнцу. Тень может казаться наблюдателю очень большой и иногда окруженной цветными кольцами, она также способна «шевелиться» (порой совершенно неожиданно) из-за движения облачного слоя и колебания плотности в облаке. Брокенского призрака можно увидеть в горах во время тумана или облачности, или даже с борта самолета. Известность это явление приобрело благодаря пику Брокен, что в горах в Германии. Постоянные туманы и доступность малых высот позволяют видеть его очень часто.

Броккенский призрак / ©Flickr

Может, именно миражами можно объяснить и многие другие свидетельства появления «призраков» или, к примеру, НЛО?

masterok

Мастерок.жж.рф

Хочу все знать

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.

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 В 1643 году итальянский священник Анджелуччи описал невероятное и чудесное видение, явившееся ему во время морского путешествия. Вот что он рассказывает. Сначала его взору не представлялось ничего, кроме спокойной морской глади, простиравшейся до самого горизонта. Потом на горизонте появилась темная горная цепь. Впереди горных вершин из моря стали расти высокие грязно-белые колонны. Постепенно колонны начали изгибаться и превратились в романские арки. В конце этого грандиозного зрелища на арках появились силуэты башен и стен могучей крепости.

Такой мираж итальянцы называют фата – моргана (fata morgana, от итальянского fata — «чудо»). Есть старинные кельтские легенды о короле Артуре и его рыцарях. У Артура была сестра — волшебница Моргана ле Фей. Она умела создавать замки, парившие в воздухе. Воздух и в самом деле магическая составляющая часть миража. Из физики мы знаем, что на границе двух сред лучи света преломляются, то есть меняют свое направление. Такими двумя средами в атмосфере выступают слои воздуха.

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.

Миражи — это не игра воображения. Их даже снимали на фотопленку. Лучи света преломляются при пересечении границы теплого и холодного воздуха. Мираж может возникнуть и при обратной ситуации.Такое положение часто складывается над поверхностью моря. Лучи света, отраженные от поверхности моря, преломляются на границе холодного и тепло го воздуха и уходят в небо, а отразившись от него, они снова возвращаются на землю. Именно поэтому плывущий за горизонтом корабль может внезапно появиться в небе. Огромный «Летучий голландец», плывущий среди облаков. 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.

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.

Верхние миражи могут иметь поразительный эффект за счет кривизны Земли. Если изгиб лучей примерно такой же, как кривизна Земли, лучи света могут перемещаться на большие расстояния, в результате чего наблюдатель видит объекты, находящиеся далеко за горизонтом. Это наблюдалось и задокументировано в первый раз в 1596 году, когда судно под командованием Виллема Баренца в поисках Северо-восточного прохода застряло во льдах на Новой Земле. Экипаж был вынужден пережидать полярную ночь. При этом восход Солнца после полярной ночи наблюдался на две недели раньше, чем ожидалось. В 20-м веке это явление было объяснено, и получило название «Эффект Новой Земли».

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

В горах очень редко, при стечении определённых условий, можно увидеть «искажённого себя» на довольно близком расстоянии. Объясняется это явление наличием в воздухе «стоячих» паров воды.

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.

Замечательным и документально зафиксированным оптическим явлением считается, помимо прочего, так называемый брокенский призрак. Его еще называют горным призраком, который в действительности является не чем иным, как тенью наблюдателя на поверхности облаков (тумана) в направлении, противоположном солнцу. Тень может казаться наблюдателю очень большой и иногда окруженной цветными кольцами, она также способна «шевелиться» (порой совершенно неожиданно) из-за движения облачного слоя и колебания плотности в облаке. Брокенского призрака можно увидеть в горах во время тумана или облачности, или даже с борта самолета. Известность — это явление приобрело благодаря пику Брокен, что в горах в Германии. Постоянные туманы и доступность малых высот позволяют видеть его очень часто.

Оптическое явление мираж и его виды

Какие бывают

Мираж – особенность атмосферы Земли, возникает из-за прохождения солнечного света через слои воздуха с разной плотностью. Физическое объяснения каждой конкретной иллюзии разное, потому что они имеют разную природу возникновения и сопутствующие условия.

Общим является то, что марево не «придумывает» объекты. Они действительно существуют, просто очень далеко от наблюдателя. Миражи подразделяют на нижние, боковые, Фата-Моргана, верхние или рефракционные.

Отдельно упомянем брокенского призрака, потому что это интересная и популярная иллюзия. Пара строк простыми словами о каждой сложной по происхождению иллюзии.

Видео

Верхний и рефракционный

Верхний мираж возникает из-за разницы в плотности воздуха в верхних слоях атмосферы. Из-за большой высоты создаваемой иллюзии она видна издалека и это, как правило, крупные объекты. Например, Летучий Голландец. Или видения мегаполисов в пустыне.

Города в пустыне в современном мире не редкость, но ранее такая картина могла заставить человека сомневаться в своем рассудке.

В широтах, близких к экватору, это явление называется верхний мираж. Он возникает из-за того, что по какой-то причине (чаще всего ветер) в верхних слоях атмосферы воздух становится теплее, чем в нижних. Это явление недолгое.

В более холодных широтах похожее явление называется рефракционный мираж. Это стабильное и предсказуемое явление. Оно выглядит видением, а на деле обусловлено рефракцией солнечных лучей при более скользящем прохождении по планете.

Это явление вызывает продление полярного дня на две недели в некоторых областях. Две недели на небе виден стабильный мираж солнца, которое на самом деле еще в тысяче километров.

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.

Как образуется радуга?17637 4.42 1

Байкал

Люди, которые обитают возле Байкала, нередко встречаются с этим феноменом. От них нередко можно услышать истории о том, как над озером внезапно неоткуда появлялись и исчезали поезда, замки и корабли. Здесь часто можно встретить даже Фата-Моргану, когда велосипедист вдруг превращается в садящийся «Боинг», рыбацкое судёнышко – в теплоход, а обыкновенная утка – в огромную лодку.

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.

Что такое мираж?

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.

Как они появляются?

Миражи возникают тогда, когда образуются так называемые «атмосферные зеркала». Это происходит, когда один из верхних воздушных слоёв начинает отражать световые лучи.

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

Иногда в горах при наличии в воздухе так называемых «стоячих» паров воды можно увидеть самого себя на близком расстоянии, только в слегка искажённом варианте.

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.

А все потому, что этому явлению удалось успешно обмануть чрезвычайно опытного проводника, который «купился» на иллюзию и увёл караван на шестьдесят километров в сторону от колодца, к которому он направлялся.

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

Аляска

Восточное побережье Китая

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

Что такое миражи и как они появляются?

Какие ассоциации вы испытываете, когда слышите слово «мираж»? Как правило, вам представляется усталый путник, который бредет по раскаленному песку и палящему Солнце в поисках воды. Несколько часов он умирает от жажды, но внезапно видит на горизонте оазис. Он бежит к нему, она становится все ближе и ближе. Так продолжается до тех пор, пока он не подпрыгивает в воздух, готовясь искупаться в пресной воде, но вновь приземляется на песок. Вы можете подумать, что путешественник галлюцинирует, но миражи – самая что на есть естественная оптическая иллюзия. В мультфильмах мираж часто рисуют как пышный оазис, что лежит в тени качающихся пальм, но скорее всего он выглядит как обычный бассейн с водой.

На самом деле мираж в воображении и мираж в реальной жизни – разные вещи

Как образуются миражи?

Начнем с того, что миражи не имеют никакого отношения к воде. На самом деле все дело в том, как свет проходит через воздух. Обычно световые волны от Cолнца проходят прямо через атмосферу и только потом достигают наших глаз. Но свет движется с разной скоростью через горячий и холодный воздух. В итоге получается, что мы видим миражи, когда земля очень горячая, а воздух довольно прохладный. Горячая почва под ногами нагревает слой воздуха прямо над планетой, а когда свет проходит через холодный воздух и попадает в слой горячего воздуха, он преломляется. Это преломление света называется рефракцией.

«Мираж – это перевернутое изображение, полученное атмосферной рефракцией», – считает Эндрю Янг, астроном из университета штата Сан-Диего, о чем пишет издание Live Science. Атмосферная рефракция возникает, когда изменение плотности воздуха заставляет солнечные лучи изгибаться, двигаясь в направлениях, отличных от нормальных прямых линий. Когда рефракция достаточно сильна, чтобы мы увидели перевернутые изображения, она смещает изображения только в вертикальном направлении, а не вбок. Все, что мы видим, кажется слегка смещенным от своего геометрического направления рефракцией, вызванной градиентами плотности в воздухе.

Иногда рефракция делает далекие объекты похожими на рябь.

Еще больше интересных статей о том, какие оптические иллюзии мы видим и почему, читайте на нашем канале в Google News

Возможно, вы удивитесь, но миражи часто можно увидеть на улицах в солнечные дни. Они образуются за счет более теплого «низшие миражи», потому что перевернутое изображение находится ниже прямого. В свою очередь, высшие миражи возникают, когда относительно теплый воздух лежит поверх холодного, а лучи света наклоняются вниз к более холодному и плотному воздуху. Это приводит к тому, что изображение объекта, например заходящего солнца на горизонте, появляется выше его фактического положения, а иногда даже вверх ногами. Высшие миражи, по мнению исследователей, как правило более эффектны.

Так как слой очень теплого воздуха преломляет солнечные лучи практически в U-образный изгиб, наш мозг думает, что свет движется по прямой линии, не воспринимая изображение как искаженный свет с неба. Так что нет совершенно ничего удивительного в том, что мозг думает, что свет должен исходить от чего-то на земле. Искривленные солнечные лучи преломляются, когда они переходит из более холодного воздуха в более горячий воздух и обратно к нашим глазам. Подробнее о том, что такое свет и как с его помощью ученые изучают экзопланеты читайте в нашем материале.

Где можно увидеть мираж?

Усталый путник в пустыне видит голубой оазис вовсе не из-за галюцинаций

Наш мозг играет с нами злую шутку, предполагая, что преломленный свет следует прямому пути. Вот что заставляет усталого путника в пустыне Сахара, например, идти за светом прямо к оазису который, по-видимому, является самой обычной землей и песком. Объединяя все это вместе, преломленный свет интерпретируется как прямой, позволяя увидеть изображение неба на земле. Вот почему многие миражи кажутся голубой водой. Мы думаем, что наткнулись на оазис, когда на самом деле видим мерцающий образ голубого неба. Поскольку наш мозг не распознает небо как находящееся на земле, мы представляем себе, что это – сияющая голубая вода.

На самом деле исследователи утверждают, что нет абсолютно никакой необходимости отправляться в пустыню, чтобы увидеть мираж: вы удивитесь, но миражи очень распространены на дорогах, взлетно-посадочных полосах аэропортов и даже на горячем песке на пляже. Миражи можно обнаружить везде, где земля поглощает много тепла. Самые эффектные миражи происходят на широких просторах, так как слишком много холмов, провалов или бугров не позволят преломленному свету достичь ваших глаз. А вы когда-нибудь видели миражи? Ответ будем ждать здесь!

Как образуются миражи

Представим себе путешественника в пустыне, который умирает от жажды. Он смотрит вдаль и видит озеро с чистой водой в окружении густой растительности. Он бросается вперед, но видение пропадает, а вокруг ничего, кроме горячего песка.

Озеро, которое он видел на расстоянии, не что иное, как мираж. Откуда он взялся? Мираж — это шутка природы, явление, появляющееся при определенных атмосферных условиях. Во-первых, следует понять, что мы видим объекты, так как свет отражается от них и попадает нам в глаза.

Обычно эти лучи попадают нам в глаза по прямой. Поэтому, когда мы смотрим вдаль, мы видим только те предметы, которые находятся над линией горизонта.

А сейчас мы подошли к тем трюкам, которые проделывает атмосфера с лучами света. В пустыне существует слой плотного воздуха над поверхностью земли, который может играть роль зеркала. Объект может находиться за пределами нашей видимости или за горизонтом. Но когда лучи света от него попадают на такой слой плотного воздуха, они отражаются нам в глаза. Мы «видим» этот объект, как если бы он находился над горизонтом или в зоне нашей видимости. Мы «видим» предмет, который в действительности нам невидим! Отражение неба в таком «воздушном зеркале» можно принять за озеро. Так появляется мираж.

В жаркий день, приближаясь к вершине холма, нам кажется, что дорога впереди мокрая. Это тоже мираж! Ты видишь световые лучи, падающие с неба и преломленные горячим воздухом над земной поверхностью. А кажется, что ты видишь саму дорогу.

Миражи можно увидеть и в море, когда в небе появляется изображение кораблей! В этом случае все объясняется наличием холодного воздуха над поверхностью воды и слоя теплого воздуха над ним. Корабли, находящиеся за горизонтом, становятся «видимыми», так как лучи света, идущие от них, отражаются от слоя теплого воздуха, и мы видим корабли в воздухе!

Одним из самых известных мест, где можно увидеть красивые миражи, является Сицилия. Город Мессина отражается в небе, и призрачные замки как бы плывут в воздухе. Итальянцы называют это Фата Моргана в честь Морганы Ле Фей — злой колдуньи, вызывавшей эти миражи.

Кенгуру

Кенгуру представляют группу животных, относящихся к отряду сумчатых двурезцовых млекопитающих. Поэтому такое название является общеупотребляющим по отношению к различным представителям семейства «Кенгуровые». Как правило, подобное название носят самые крупные животные этого семейства. Что касается наиболее мелких животных, то их называют валлаби и валлару.

Кенгуру: описание

Название кенгуру происходит от названия интересного животного австралийскими аборигенами. На самом деле существует несколько версий названия этого животного. По одной из них, когда местных аборигенов спросили, что это за животное, то они ответили «кен-гу-ру», что в переводе означает «не знаем». В наше время это животное считается неофициальным символом Австралии и его изображение присутствует на гербе этого государства.

Внешний вид

В зависимости от видовой принадлежности животных, их величина и масса варьируется в широких пределах. Длина тела взрослых особей может находиться в пределах от 0,25 до 1,5 метра, при весе от 18 до 100 килограммов. Рыжий большой кенгуру считается самым крупным представителем семейства, а восточный серый кенгуру отличается самой большой массой. Шерстяной покров кенгуру достаточно густой, но мягкий, при этом может иметь черный, серый или рыжий окрас, а также вариации этих оттенков.

Интересно знать! Строение тела этих животных позволяет им активно противостоять против врагов с помощью задних конечностей, а также быстро перемещаться по пересеченной местности, используя в качестве руля свой хвост.

Кенгуру – это животное со сравнительно слабо развитой верхней частью тела, при этом его голова сравнительно маленькая, при этом форма морды может быть либо удлиненной, либо укороченной. К тому же, у этого уникального животного узкий плечевой пояс, короткие и слабо развитые передние конечности, которые практически не покрыты шерстью и имеют по 5 пальцев, вооруженных, хотя и короткими, но зато достаточно острыми когтями. Пальцы, достаточно подвижные, что позволяет млекопитающему хватать и удерживать различные предметы, расчесывать свою шерсть, а также помогают в пропитании.

Нижняя часть тела достаточно развитая, при этом стоит обратить внимание на мощные задние ноги, длинный, надежный и толстый хвост, а также сильные и мускулистые бедра. Задние конечности кенгуру вооружены, по сравнению с передними, не пятью, а четырьма пальцами. Второй и третий палец соединены между собой перепонкой, а четвертый палец, вооружен крепким и острым когтем.

Характер поведения и образ жизни

Кенгуру предпочитают вести ночной образ жизни, поэтому после захода солнца они направляются на свои пастбища. В дневное время их можно обнаружить отдыхающими в тени деревьев, в травяных гнездах или в специальных норах. В случае серьезной опасности они изо всех сил бьют задними ногами по поверхности земли, чтобы передать этот сигнал своим сородичам. Кроме такого способа передачи информации, кенгуру общаются между собой особыми видами звуков, в виде хрюканья, чиханья, щелканья и шипения.

Интересно знать! Практически все виды кенгуру характеризуются привязанностью к определенным территориям. В связи с этим, они не покидают их без особых на то причин. Что касается больших рыжих кенгуру, то они совершают многокилометровые миграции в поисках более комфортных условий обитания.

Эти млекопитающие могут сформировать многочисленные группы, включающие до сотни особей, особенно в комфортных условиях, когда достаточно пропитания и практически нет природных врагов. В основном они держатся небольшими группами, включающими самца, нескольких самок и их потомство. Самцы постоянно следят за тем, чтобы в его гарем не проникали посторонние взрослые самцы. Если это случится, то самцу предстоит весьма жестокая схватка.

Сколько живут кенгуру

Рыжий большой кенгуру считается долгожителем данного семейства, поскольку может прожить почти 25 лет. В целом, продолжительность жизни зависит, как от видовой принадлежности, так и от условий обитания.

Серый восточный кенгуру по этим данным занимает второе место. Находясь в неволе, этот вид способен прожить около 2-х десятков лет, а вот находясь в природе – не больше 12 лет. Такими же характеристиками обладают и серые западные кенгуру.