Дюны
Почему в пустыне возникают миражи?
Среди самых интересных и загадочных оптических явлений атмосферы - миражи. Миражи возникают при прохождении света через воздушные слои с разной степенью плотности. Когда световые волны движутся через воздушные слои, их путь искажается или преломляется по направлению к более плотному воздуху. Сильные миражи могут ввести человеческий мозг в заблуждение, будто он видит то, чего на самом деле нет. Мы называем миражи иллюзиями, но они - реальные явления - поскольку фотография с готовностью показала – они не плод воображения.
Что же вызывает миражи?
Изображение, которое мы видим, когда на горизонте появляется солнце (впрочем, так же как луна, планеты или звезды,) получается в результате изгиба световых лучей, поскольку они входят из вакуума космоса в относительно плотную атмосферу около поверхности планеты. Однако, наиболее затруднительные и захватывающие миражи на поверхности земли вызваны изменениями в атмосферной плотности в более низких воздушных слоях. И эти изменения настоятельно зависят от изменений температуры воздушной среды.
Пустыни особенно известны частыми появлениями миражей, так как температура воздуха в пустыне радикально меняется: от сильной жары днем, до заморозков ночью.
Мираж формируется, когда холодный воздух находится ниже относительно более теплого воздуха. Эти условия известны метеорологам под названием температурная инверсия. В этих условиях, световые лучи преломляются или изгибаются в сторону более холодного (и более плотного) воздуха - то есть, вниз. Этот изгиб придает изображению объекта вид, который кажется нам выше его фактического положения, потому что наши умственные способности предполагают, что световые лучи идут напрямую от объекта до наших глаз. Степень увеличения температуры (температурный градиент) напрямую влияет на то, как световые лучи идут от объекта до наших глаз и на то, каким мы видим получающееся изображение.
Возможны следующие зрительные эффекты:
- видимость (когда мы видим предмет, даже при том, что он фактически расположен ниже геометрического горизонта);
- расположение выше (когда мы видим объект, расположенный выше его обычного положения, например, лодка, кажущаяся плывущей в облаках;
- предмет инвертирован (то есть перевернут) из его нормального изображения; - предмет выше, больше или ближе, чем есть на самом деле;
- предмет короче, меньше или дальше, чем есть на самом деле.