Как возникает мираж?

Необычное распределение температур создает градиент плотности воздуха с резкой границей между слоями у самой земли.
Как возникает мираж?

ANDREI VUKOLOV

Преподаватель в МГТУ им. Н. Э. Баумана, сетевой сталкер, собиратель историй. Эмоционально оглох

Вопрос стар, как мир. Когда возникает мираж, обычно имеет место следующее: нагретая поверхность (земли в жаркий день, или теплого океана в холодных широтах). Необычное распределение температур создает градиент плотности воздуха с резкой границей между слоями у самой земли (поэтому такой мираж называется нижним). Световые лучи преломляются на этой границе примерно так же, как это происходит, когда мы видим мнимый излом ложки в стакане с водой. В результате матовая поверхность земли и воды выглядит зеркальной и отражает в себе отдаленные предметы.

Верхний мираж - явление куда более редкое, но и гораздо более эффектное. Он являет себя над очень холодной поверхностью (чаще воды, у нее высока теплоемкость), когда к ней близко подходит более теплый воздух из атмосферы. В результате получается текучая, нестабильная в пространстве поверхность выклинивания, сформированная восходящим и нисходящим током воздуха. Участки этой поверхности преломляют свет по разному, вследствие чего могут появиться поразительные эффекты мнимого изображения, типа знаменитой Фата-морганы, когда на горизонте получается увеличенное до огромного размера изображение отдаленного корабля, или моряки видят дальний порт из-за горизонта, причем некоторые участки изображения оказываются перевернутыми и искаженными.

Совсем мистическая картина возникает, когда срабатывает редкостный вид атмосферного течения в виде тонкой трубки теплого ветра, зажатой между слоями холодного воздуха. При достаточной протяженности она работает как световод, многократно отражая свет по всей своей траектории вдоль земной поверхности. Таким образом возникают редчайшие, легендарные миражи типа город в облаках, когда изображение проецируется без искажений на сотни и тысячи километров

Есть еще один редкий тип миража - боковой, или теневой. При этом силуэты объектов проецируются низким солнцем на границу между восходящим и нисходящим потоками в атмосфере, которая обычно бывает заполнена водной дымкой. Если атмосфера в районе наблюдений прозрачна и спокойна, возможен эффект Летучего голландца - огромных размеров объект-силуэт, бесшумно скользящий над поверхностью и исчезающий бесследно. Еще одна разновидность бокового миража - брокенский призрак - тень путешественника на невысоком гребне, проецируемая солнцем на стену облаков подходящего атмосферного фронта. Чаще всего такой мираж видят в Альпах и Карпатах - густонаселенных районах с нестабильными метеоусловиями. Многочисленные знамения, легенды о которых существуют в Германии с древности, и сделали имя горы Брокен в Гарцском массиве Альп нарицательным - она является частью низкой цепи, о которую разбиваются облачные фронты, посему небесный театр теней увидеть в этих краях можно очень часто.

Комментарии
Комментарии