Міраж як оптичне явище. Чому виникає міраж

Слово міраж походить від французького mirage, що має два подібні значення.

1. Оптичне явище, що спостерігається зазвичай у пустелях, полягає в тому, що крім предметів у їхньому справжньому положенні видно їх уявні зображення; при міражі предмети, приховані за горизонтом, стають видимими; можуть бути результатом викривлення світлових променів у нерівномірно нагрітих шарах повітря;

2. Оманливе бачення; щось уявне, примарне.

Як відомо, світло поширюється прямою лише в однорідному середовищі. На межі двох середовищ промінь світла переломлюється, тобто дещо відхиляється від початкового шляху. Таким неоднорідним середовищем є, зокрема, повітря земної атмосфери: його щільність зростає біля земної поверхні. Промінь світла викривляється, і в результаті світила виглядають дещо зміщеними, "піднесеними" щодо своїх дійсних положень на небі. Це називається рефракцією (від латів. refractus - " заломлений " ). Внаслідок рефракції в атмосфері можуть з'являтися уявні зображення окремих об'єктів – міражі.

Люди бачили міражі, починаючи з глибокої давнини, про що збереглося чимало переказів. Особливо барвисті розповіді про міраж Палестини залишилися від хрестоносців, яким, втім, ніхто особливо не вірив. Аж надто любили прибрехати лицарі про чудеса Сходу.:))) Стародавні єгиптяни вірили, що міраж - це привид країни, якої більше немає на світі. Гарне повір'я свідчило, що з кожного місця Землі є своя душа. Пройшли століття, і казка втратила колишній сенс, перетворившись на природне явище, про яке відомо все і водночас нічого.

З одного боку, важко знайти людину, яка хоч раз у житті не бачила б найпростіший міраж - блакитне озерце на розжареному шосе. Оптики зрозуміло, з кресленням і формулами, розкажуть про це явище. З іншого - тисячі людей спостерігали в небі буквально висять міста, химерні замки і навіть цілі армії, але тут у фахівців немає пояснень цьому природному феномену. Вивчати міражі практично неможливо, адже вони не з'являються на замовлення. Їхня господиня, Фата-Моргана, завжди оригінальна і непередбачувана.

Міражі бувають, умовно кажучи, трьох видів. Умовно - тому що ці атмосферні явища за своєю формою та з причин, що їх викликають, дуже різноманітні.

Атмосферні міражі поділяються на три класи: озерні або нижні; верхні (вони виникають у небі) чи міражі далекого бачення; бічні міражі.

Складніший вид міражу називається "Фата-Моргана". До різновиду міражів прийнято відносити міражі - перевертні, міражі-привиди, "Летючих Голландців".

Нижній (озерний) міраж

Нижні міражі виникають переважно в тих випадках, коли шари повітря біля поверхні Землі (наприклад, у пустелі) розігріті настільки, що промені світла, що походять від предметів, сильно викривляються. Описавши дугу біля поверхні, вони йдуть знизу нагору. Тоді можна раптом побачити дерева та будинки, ніби відбиті у воді. Насправді, це перевернуті зображення далеких ландшафтів.

Якщо в спекотний літній день стати на залізничне полотно або горбок над ним, коли сонце знаходиться трохи збоку або збоку і трохи попереду залізничної колії, то можна розглянути, як рейки за два-три кілометри від нас ніби занурюються в озеро, що іскрилося, немов дороги залило. повінню. Спробуємо наблизитися до "озера" - воно відсунеться, і скільки б ми не йшли у напрямку до нього, воно незмінно перебуватиме за 2-3 кілометри від нас.

Такі "озерні" міражі доводили до відчаю подорожніх пустелі, що знемагали від спеки і спраги. Вони бачили також за 2-3 кілометри бажану воду, брели до неї з останніх сил, але вода відступала, а потім точно розчинялася в повітрі.

Французький вчений Гаспар Монж, який брав участь у єгипетському поході Наполеона, описує свої враження від озерного міражу так:
"Коли поверхня землі сильно розжарена Сонцем і тільки-но починає остигати перед початком сутінків, знайома місцевість більше не простягається до горизонту, як вдень, а переходить, як здається, приблизно в одному льє в суцільну повінь. Села, розташовані далі, виглядають, наче острови серед загиблого озера Під кожним селом її перекинуте зображення, тільки воно не різке, дрібних деталей не видно, як відображення у воді, коливається вітром. що відділяв нас від села, поступово звужується, поки не зникне зовсім, а озеро тепер починається за цим селом, відбиваючи в собі селища, розташовані далі.

Природа озерного міражу вивчена у деталях. Сонячні промені розжарюють ґрунт, від якого нагрівається нижній шар повітря. Він у свою чергу прямує вгору, відразу заміняючись новим, який нагрівається і витікає вгору. Світлові промені завжди викривляються від теплих шарів у бік холодніших. У фізиці це явище називається рефракцією і відоме з часів Птолемея. Промені від світлого неба біля горизонту, прямуючи до землі, загинаються над нею догори і похилою доходять до нашого ока знизу, точно відбиваючись від чогось над землею. Бачимо ми, звичайно, шматочок блакитного неба, тільки нижче того місця, де воно є насправді. А ефект блиску та переливів викликаний неоднорідністю потоків теплого повітря, що піднімається від гарячої поверхні.

Міражі призводять до жертв. Фізичне пояснення феномена міражів анітрохи не полегшує долю мандрівників, введених ефемерною оазою в згубну оману. Щоб уберегти занесених у пустелю людей від ризику заблукати і загинути від спраги, складаються спеціальні карти з позначкою місць, де зазвичай спостерігаються міражі. На цих путівниках вказано, де можуть бачитися колодязі, а де – пальмові гаї та навіть гірські ланцюги.

Жертвами міражів особливо часто виявляються каравани в пустелі Ерг-ер-Раві, що на Півночі Африки. Перед людьми "на власні очі" на відстані 2-3 кілометрів постають оази, до яких насправді не менше 700 кілометрів! Так, за 360 кілометрів від оази Бір-Ула жертвою міражу став караван, який вів досвідчений провідник. Загинули 60 людей і 90 верблюдів, які йшли за міражем, який захопив їх на 60 кілометрів у бік від колодязя.

Верхній міраж (міраж далекого бачення)

Цей вид міражів за своїм походженням не складніший за "озерні", але різноманітніший. Їх прийнято називати "міражами далекого бачення".

Повітря нагрівається від Землі, і з висотою його температура падає. Однак якщо над шаром прохолодного повітря виявляється тепліший (принесений, наприклад, південними вітрами) і сильно розріджений повітряний шар, а перехід між ними досить різкий, рефракція значно посилюється. Промені світла, що йдуть від предметів на Землі, описують подобу дуги і повертаються вниз, іноді за десятки, навіть сотні кілометрів від свого джерела. Тоді спостерігається "підняття горизонту", або верхній міраж.

Жителі Лазурного берега Франції ясним ранком не раз бачили, як на горизонті Середземного моря, де вода зливається з небом, з моря піднімається ланцюжок Корсиканських гір, до якого від Лазурного берега приблизно двісті кілометрів.

У тому ж випадку, якщо справа відбувається в самій пустелі, поверхня якої і прилеглі шари повітря розпечені сонцем, нагорі тиск повітря може виявитися більшим, промені загинаються в інший бік. І тоді вже цікаві явища відбуватимуться з тими променями, які мали, відбившись від предмета, одразу уткнутися в землю. Але ні, вони завертатимуть догори і, пройшовши перигею десь біля самої поверхні, підуть у нього.

У "Метеорології" Аристотеля наведено характерний приклад, як жителі Сіракуз бачили іноді протягом кількох годин берегів континентальної Італії, хоча до нього 150 км. Подібні явища також спричинені перерозподілом теплих та холодних шарів повітря. у напрямку останнього відрізка шляху світлового променя.

Бічні міражі

Цей вид міражів може виникнути у тих випадках, коли шари повітря однакової щільності розташовуються в атмосфері не горизонтально, як завжди, а похило або навіть вертикально. Такі умови створюються влітку, вранці, невдовзі після сходу Сонця біля скелястих берегів моря чи озера, коли берег вже освітлений Сонцем, а поверхню води та повітря над нею ще холодні.

Бічні міражі неодноразово спостерігалися на Женевському озері. Бачили човен, який наближався до берега, а поряд з ним точно такий же човен віддалявся від берега. Бічний міраж може з'явитися біля кам'яної стіни будинку, нагрітої Сонцем, і навіть збоку від нагрітої печі. А голландський астроном і популяризатор науки Марсель Міннарт пропонував такий оптичний фокус: "Встаньте біля довгої стіни (не менше 10 м) на відстані витягнутої руки і дивіться на блискучий металевий предмет, який ваш товариш поступово наближає до стіни другого кінця. Коли предмет опиниться на відстані кількох сантиметрів від стіни, його контури спотворяться, і ви побачите на стіні його відображення, ніби вона була дзеркальною. У дуже спекотний день зображень може бути навіть два".

Природа цього міражу така сама, як в озерного. Звичайно, промені світла відбиваються не від стіни, а від прилеглої до неї гарячішого прошарку повітря.

Фата-Моргана

Фата-Моргана - складне оптичне явище у атмосфері, що з кількох форм міражів, у якому віддалені предмети видно багаторазово і з різноманітними спотвореннями. Для цього найзагадковішого виду міражів переконливих пояснень поки не знайдено. Проте, є безліч теорій. І одну з них ми наведемо тут.

Якщо, наприклад, слідувати теорії Фрайзера-Маха, то виникнення фата-морган необхідно, щоб залежність температури повітря від висоти була нелінійною. Спочатку температура збільшується з висотою, але з деякого рівня швидкість її зростання зменшується. Подібний температурний профіль, тільки з більш крутим переломом, вчені називають повітряною лінзою. Існування такого ефекту метеорологами обґрунтовано, але стверджувати, що саме він є причиною виникнення фата-моргану, рано.

Свою назву міражі отримали на честь казкової героїні Фати Моргани або, у перекладі з італійської, феї Моргани. Кажуть, що вона зведена сестра короля Артура, відкинута кохана Ланцелота, оселилася від прикрості на дні моря, в кришталевому палаці, і з тих пір обманює мореплавців примарними видіннями.

У 1902 році Роберт Вуд, американський учений, який небезпідставно заслужив прізвисько "чарівник фізичної лабораторії", сфотографував двох хлопчиків, що мирно блукають водами Чесапікської затоки між яхтами. Причому зростання хлопчиків на фотографії перевищувало 3 метри.

Одна людина в 1852 з відстані 4 км бачив Страсбурзьку дзвіницю на відстані, як йому здавалося, двох кілометрів. Зображення було гігантським, як дзвіниця постала перед ним збільшена в 20 разів.

У березні 1898 року вночі екіпаж бременського судна "Матадор" під час переходу через південну частину Тихого океану побачив дивне марево. Відбувалося все це у сьому склянку ночі, інакше кажучи, за півгодини до півночі. На підвітряному боці з'явилося судно, що бореться зі штормом. Це було дуже дивно, бо навколо "Матадора" вода була спокійна. Але побачений з "Матадора" вітрильник заливали шалені хвилі, перекочуючись через нього. Капітан "Матадора" Геркінс, незважаючи на повний штиль, велів зарифити всі вітрила, побоюючись, що невідомий вітрильник принесе з собою вітер... Тим часом вітрильник наблизився. Його хвилями несло просто на "Матадор". І раптом судно вилетіло в південному напрямку, несучи з собою загадкову бурю, і з палуби "Матадора" було видно, як раптово згасло яскраве світло в капітанській каюті. Пізніше дізналися, що цієї ж ночі і в цей же час одне данське судно справді потрапило до шторму, і в його капітанській каюті стався вибух лампи. Коли звірили час і градуси довготи двох суден, виявилося, що відстань між "Матадором" та іншим - датським - судном під час появи міражу була близько 1700 км.

Фата - моргана є складним міражем. Для виникнення такого міражу залежність температури від висоти має бути нелінійною, температура спочатку зростає з висотою, але з деякого рівня швидкість її зростання зменшується. Подібний температурний профіль, тільки з більш крутим переломом десь посередині, може створити міраж із потрійним зображенням.

"Летючий голландець"

З давніх-давен ходить легенда про корабель-примару - Летючого Голландця. Його капітан був засуджений за богохульство вічно носитися морями і океанами, ніде не кидаючи якір. Зустріч із цим страшним вітрильником, на переконання моряків, передвіщала аварію корабля.

Багато хто розповідав, що вони на власні очі бачили цей корабель. При цьому всі розповіді були схожі: Летючий Голландець раптово з'являвся перед кораблями, безмовний, плив прямо на них, не відповідаючи на сигнали, і потім так само раптово зникав у тумані.

Цю стару легенду, напевно, породили верхні міражі. Моряки бачили відображення далеких кораблів, які у звичайних умовах не видно, приймаючи їх щоразу за містичний вітрильник.

Об 11 годині ранку 10 грудня 1941 року команда британського транспорту "Вендор", що знаходиться в районі Мальдівських островів, помітила на горизонті корабель, що горів. "Вендор" пішов на виручку терплячим лихо, але через годину корабель, що горів, завалився набік і затонув. "Вендор" підійшов до передбачуваного місця загибелі корабля, але, незважаючи на ретельні пошуки, не знайшов не тільки жодних уламків, а й плям мазуту. У порту призначення, в Індії, командир "Вендора" дізнався, що в ту саму хвилину, коли його команда спостерігала трагедію, тонув крейсер, атакований японськими торпедоносцями неподалік Цейлону. Відстань між кораблями на той момент складала 900 км.

Отже, якщо вірити цьому повідомленню, іноді можна побачити те, що приховано за далеким обрієм. Але як це можливо?

Як поширюється світло? Ложка у склянці чаю здається нам зламаною. Чому? Причина полягає у різній щільності води та повітря. Переходячи з одного середовища в інше - з менш щільного повітря в щільнішу воду, промені світла заломлюються, змінюють прямолінійний шлях, причому відхиляючись у бік більш щільного середовища. Це закон фізики.

У повітрі промені світла теж прямолінійні. Коли промінь світла з повітряного шару однієї густини потрапляє в інший шар щільності, він відхиляється. Найчастіше заломлення променів світла у повітрі незначне, зображення видимих предметів не зміщені та помітно не спотворені. Але буває й інакше.

Ось що спостерігав капітан судна недалеко від Північного полюса. Корабель йшов серед крижаних торосів і уламків крижаних полів, що скривилися в променях сліпучого сонця. Раптом предмети, що знаходяться далеко, піднялися вгору і повисли в повітрі. Перед здивованими моряками з'явилися величезні крижані гори, снігові поля з крижаними торосами, хвилястий берег із пагорбами. Ще більш дивовижну картину спостерігали 1878 року американські солдати з форту Авраам Лінкольн. За півгодини до цього міраж з форту вийшов загін, а потім його побачили маршируючим по небу! Заговорили про те, що загін загинув, то душі солдатів. Містика? Ні!

У повітрі за певних обставин утворюються "атмосферні дзеркала". Один із шарів повітря набуває здатності відбивати промені світла. Так буває рано-вранці, коли нижні шари повітря ще залишаються сильно охолодженими від зіткнення із землею, а верхні шари виявляються теплішими. При цьому один із верхніх шарів повітря починає відбивати від себе, як дзеркало, все, що знаходиться на земній поверхні. У таких умовах можна побачити і те, що знаходиться за обрієм. У повітрі з'являються далекі острови, гори, кораблі, що пливуть. Так один мандрівник побачив на березі моря в Італії перевернуте зображення цілого міста, що висить у повітрі. Було ясно видно будинки, вежі, вулиці. Вражений, він поспішив замалювати побачене, а потім, пройшовши кілька кілометрів, вийшов до того самого міста, зображення якого побачив у повітрі раніше.

Ближчий нам приклад: за сорок кілометрів від Санкт-Петербурга, на березі Фінської затоки, розташоване місто Ломоносів. Санкт-Петербург звідси зазвичай видно дуже погано. Однак бувають дні, коли мешканці міста бачать його як на долоні. Зображення його з'являється у повітрі. Тоді з Ломоносова ясно видно відбиток річки Неви, мостів, високих будинків.

Міражі-перевертні

Французький колоніальний загін перетинав алжирську пустелю. Попереду, кілометрів за шість від нього, йшла гуськом зграя фламінго. Але коли птахи перетнули кордон міражу, ноги у них витягнулися і шарувалися, замість двох у кожної стало по чотири. Hі дати не взяти - арабський вершник у білому одязі. Командир загону, стурбований, послав розвідника перевірити, що за люди в пустелі. Коли солдат сам проникнув у зону викривлення сонячних променів, він, звичайно, розібрався, з ким має справу. Але... ось він нагнав страху на своїх товаришів! Ноги його коня стали такими довгими, що здавалося, що він сидить на фантастичному чудовиську.

Інші ж бачення ставлять нас у глухий кут і сьогодні. Відкриємо, наприклад, книгу "Міражі Арктики" Там описується чимало загадкового і, зокрема, міражі-перевертні, які спостерігав шведський полярний дослідник Hорденшельд: "Одного разу ведмідь, наближення якого чекали і якого все добре бачили, замість того, щоб підійти своєю звичайною м'якою". ходою, зигзагами і нюхаючи повітря, розуміючи, чи годяться йому чужоземці в їжу, якраз у момент прицілу снайпера... розпустив велетенські крила і полетів у вигляді маленької зеленої чайки... Інший раз, під час цього ж санного походу, мисливці, перебуваючи у наметі, розкинутому для відпочинку, почули крик кухаря, що возився біля нього: "Ведмідь, великий ведмідь! Ні - олень, зовсім маленький олень " Тієї ж миті з намету пролунав постріл, і вбитий "ведмідь-олень" виявився маленьким песцем, який життям заплатив за честь кілька миттєвостей зображати великого звіра".

Міражі-примари

Достовірно відомо і про міражів-примар. Ось як описує цей ефект британський метеоролог Кароліна Ботлі: "Спекотним серпневим днем 1962 року я збирала квіти. Раптом за кілька метрів від себе я побачила фігуру, вона тремтіла і погойдувалася, була досить масивною. що у примари теж був букет квітів і він теж упустив його. Це було моє власне відображення.

Незважаючи на те, що міс Ботлі відома всій Америці як експерт з погоди, можна було б подумати, що цього разу вже точно йдеться про галюцинацію. Але в 1965 році американський турист сфотографував подібну примару. З того часу з'явилося з десяток фотографій міражів-примар і навіть одне аматорське відео. Подібні явища зазвичай виникають вранці, спекотного дня, коли від землі ще піднімається пара. Вчені вважають, що примари спричинені не заломленням світла, а відображенням на рідкісному тумані. Але впевнено говорити про "механізми", що створюють міражі та привиди, вчені поки що не можуть. Тут більше здогадів, ніж обґрунтованих теорій.

Цікаві випадки спостереження міражів

Наприкінці нам хотілося б навести ще кілька цікавих міражів. Ми постаралися розташувати їх у хронологічному порядку.

Вчений К. Фламмаріон у своїй книзі "Атмосфера" наводить свідчення мешканців одного бельгійського міста. Громадяни Верв'є (назва міста) 18 липня 1815, у день битви при Ватерлоо (тоді Наполеон зазнав поразки) бачили в небі озброєних людей. Було навіть помітно, що одна гармата зламано колесо! І це при тому, що битва відбувалася за 105 кілометрів від Верв'є.

У старовинній книзі "Піденні записки про плавання на північний китовий промисел, що містять дослідження та знаходження на східному березі Гренландії". йдеться про велике місто, яке спостерігав влітку 1820 року командир судна "Бафін", повне замків і храмів, дуже схожих на стародавні будівлі. Моряк докладно замалював це чудове явище, але пізніше свідчення, звичайно ж, не підтвердилися.

Пізніше, 1840 року, жителі маленького острівця на північ від Англії побачили у небі чудові білі будівлі. Оскільки нічого подібного на їхній батьківщині не було, то люди вважали це підтвердженням казки про народ фін, який мешкав у кришталевому місті. Бачення далекої країни повторилося через 17 років і висіло в повітрі цілих три години.

А 3 квітня 1900 року захисники фортеці Блумфонтейн, в Англії, побачили в небі бойові порядки британської армії, до того ж так чітко, що можна було розрізнити гудзики на червоних мундирах офіцерів. Це було сприйнято як погане знамення. За два дні столиця Помаранчевої республіки здалася.

Одним із найкращих місць у світі для вивчення міражів є Аляска. Постійно фіксувати появу міражів у цих краях почали лише у ХІХ столітті. Тут навіть створено спеціальне товариство з вивчення природних оптичних явищ, яке випускає журнал спостереження міражів, а туристів з Канади та США возять на автобусах помилуватися вершинами велетенських гір, що з'явилися прямо з безодні, які потім розчиняються.

На Алясці чим зліша стужа, тим чіткіше і красивіше виникають у небесах душі міст, гір та різних предметів. Так, у 1889 році місцевий житель, прогулюючись біля гори Феруетер, що на південному сході півострова, спостерігав силует великого міста – з хмарочосами, високими вежами та шпилями, храмами, схожими на мечеті. Джерело міражу могло знаходитися за тисячі кілометрів від Аляски.

Щось подібне нещодавно спостерігали й тисячі туристів біля східного узбережжя Китаю у місті Пенглай, провінція Шандунь. Тумани звели місто із сучасними висотними будинками, широкими міськими вулицями, наповненими людьми та швидкими автомобілями. Міраж високої ясності радував око протягом чотирьох годин, а виник після того, як у місті два дні йшли зливи.

Експерти в цій галузі кажуть, що в місті Пенглай, що знаходиться на узбережжі Шандунського півострова, протягом усього періоду його існування було зафіксовано досить велику кількість міражів, що прославило місто як житло богів.

Міражі були зафіксовані не лише над поверхнею землі, а й над поверхнею океанів. Чарльз Ліндберг, відомий американський льотчик, у 1927 році здійснив перший в історії переліт через Атлантичний океан. За розповідями пілота, за двісті миль від Ірландії він бачив землю: пагорби та дерева. Бачення не зникало кілька хвилин.

Зображення міражів спостерігалися не лише з літаків, але навіть із космосу! Радянський космонавт Георгій Гречко сфотографував з борту космічного корабля "Салют" крижину, яка висіла в повітрі вище хмар.

Міражі на нашій широті схожі на аномалії, настільки це рідкісне явище. Але якщо літо спекотне, вітер точно помер, це природне явище може відвідати і наш небозвід.

Спекотний липень був стати ігор Доброї волі. На пляжі у Комарові всі сиділи у воді, а не на березі. Десь на початку четвертої над прибережною частиною затоки, не дуже високо в блакитному небі утворилося півтораметрове сіре, трохи розмите коло. Відпочиваючі завмерли: що це? У колі, як у лінзі, переломилися куполи далекого Ісаакіївського собору. Під великим колом сяяв менший за розміром, тільки вгору ногами, від якого відходили райдужні промені. Потім вся картина почала переливатися всіма кольорами веселки та розтанула.

Того ж літа міраж спостерігала вся родина Комарових з горища дачного будинку в селищі Васкелове. Душний вечір не приніс полегшення, і тому вони вирішили всією родиною лягти спати на сінок. Вікна та двері горища були широко відчинені, і в синій серпанку добре проглядався весь обрій. На заході обрій раптом став незвичайно синіти, і незабаром над маківками дерев утворилася чітка синя смуга, а трохи вище над нею з'явилося синє селище. З синіми двоповерховими будинками, вулицями, невеликим озерцем з навислими над ним кущами та деревами. Картина аж ніяк не застигла - вулицями їздили машини і неквапливо ходили люди.

Попереднє літо теж не обійшлося без міражів. Галина Сергіївна І. та Ганна Іванівна Ф. спостерігали майже містичний міраж з вікон свого будинку з сьомого поверху. Будинок Галини Сергіївни знаходиться на вулиці Композиторів, а вікна виходять у бік Парголова. Жінки пили чай і слухали музику Чайковського. Першою звернула увагу на обрій господиня квартири. Там з'явилася легка золотиста хмарка. Потім його змінила сіра смуга, над якою з'явилися... хрести та надгробки. Пізніше зазеленіла довга алея з ялинами, хрестами та сірим склепом. На щастя спостерігачок, картина була розмитою і недовгою, протримавшись десь близько хвилини, після чого швидко розтанула. Найдовше в небі затримався сірий, напіврозвалений склеп. Обидві жінки аж ніяк не вдарилися в містику і не стали просити небеса про пощаду. Але музику Чайковського таки слухати перехотілося.

З міражами зустрічався кожен із нас, коли в спекотний літній день над розігрітим асфальтом нам бачилася дзеркальна гладь води. Але міражі найчастіше малюють значно вражаючі картини. Це загадкове, а то й небезпечне явище природи.

А може, все здалося?

Про міражів відомо давно. Це явище викликало священне трепет у стародавніх єгиптян, які вважали, що міражі відображають те, чого вже немає у світі – це примара давно зниклої країни. Хрестоносці, що йшли через палестинську пустелю звільняти Гроб Господній, описували дивовижні видіння, втім, на той час їм ніхто не вірив.
Систематичні спостереження за міражами виникли з початку ведення суднових журналів. Влітку 1820 року капітан одного з китобійних суден залишив записи та малюнки, в яких відобразив нібито бачене поблизу Гренландії місто із замками та храмами, проте пізніше перевірка того самого місця нічого не підтвердила.
Наукове пояснення феномену міражу близьке сучасним поглядам - як оптичний обман - вперше дав французький математик Гаспар Монж, який у 1799 році разом з Наполеоном брав участь у його єгипетському поході. Під час довгого маршу до Нілу учасники експедиції звернули увагу на дивне явище, як пустеля почала затоплюватись водою, а села стали перетворюватися на острівці. Монж як міг пояснив це явище, щоб заспокоїти схвильованих наполеонівських солдатів.

Просто про складне

Міраж (з фр. «Видимість») – явище досконально не вивчене і досить складно формулюється мовою оптичної фізики. Але спробуємо «аномаліям рефракції» надати просте пояснення. Відомо, що світло в однорідному середовищі поширюється прямолінійно, але в умовах різної щільності його промені починають переломлюватися, причому чим більше різниця в щільності сусідніх середовищ, тим більше буде спотворення.

Наочний приклад це ложка, що знаходиться в прозорій склянці з водою: заломлення відбувається на стику середовищ різної щільності - повітря і рідини, що створює ефект «зламаної» ложки.
При міражах ми маємо справу виключно з атмосферним явищем, яке дає з'явитися не просто спотвореному, а відображеному зображенню. Тепло поширюється у повітряному середовищі нерівномірно, що посилює контрастність спочатку різного за щільністю повітря. Шаруватість також формує відсутність вертикального руху повітряних мас. Але для досягнення ефекту міражу різниця в густині повинна бути настільки високою, щоб межа між шарами змогла виконувати функцію дзеркала. Промені світла, що спотворюють свій рух на цьому кордоні, дають можливість холодному шару відбитися в теплому.

Міражі нижні, верхні та бічні

У пустелі чи асфальтованій дорозі гаряче повітря, здавалося б, всупереч законам фізики зосереджується біля землі. Але насправді він рухається вгору, що підганяється ще гарячішим повітрям розпеченої поверхні - таким чином, внизу постійно зберігається вища температура.

Це ідеальна умова для утворення так званих нижніх або озерних міражів, коли поверхня землі здається залитою водою – а насправді відбитим небом. Але міражі можуть показувати не тільки небо, а й інші предмети, розташовані вище за поверхню «дзеркала» – дерева, машини, будинки, гори. Таке явище можна спостерігати з відстані кілька сотень метрів. Але щойно хочеш наблизитися до загадкового місця – змінюється кут зору, і картинка розчиняється у повітрі.

Бічні міражі дуже схожі на нижні, тільки відображення відбувається вже біля вертикальних поверхонь – нагрітих стінок або скель. Подібний міраж описував французький офіцер Лазар Погю, який побував у Тунісі. «Наближаючись до стіни форту, зробленої з пісковика, я раптом помітив, що вона заблищала як дзеркало і в ній відобразилися і курячі пальми, і верблюди, що тягли на горбах наші гармати».

Але можливий і верхній міраж, необхідною умовою для якого є переміщення тепліших шарів повітря нагору. Природа його складніша, ніж у нижнього міражу. Не вдаючись у подробиці, відзначимо, що сприймається оком верхній міраж з відстані кількох кілометрів і більше. Якщо спотворені промені світла збігаються з кривизною Землі, стає можливим спостереження об'єктів, що знаходяться далеко за лінією горизонту. Жителі Лазурного берега Франції вранці часто бачать ланцюжок Корсиканських гір, відстань до яких не менше 200 кілометрів!

Фата-Моргана

За легендою відкинута кохана Ланцелота фея Моргана оселилася на морському дні в кришталевому палаці і з того часу обманює моряків примарними видіннями. Оптичній Фата-Моргані вдається обдурити мореплавців не гірше. Іноді моряки поспішають на допомогу кораблю, що тоне, а приплив на місце нічого не виявляють, і не дивно, тому що корабель зазнав лиха за багато кілометрів від видимого місця.
Умова виникнення Фата-Моргани - це утворення кількох шарів повітря різної щільності. Об'єкти, трансформовані в міраж, при цьому не просто отримують дзеркальне відображення, а створюють подобу мозаїчної картини або сюрреалістичного пейзажу, з кораблями, будівлями або цілими містами, що «розпадаються» на фрагменти.

Таке рідкісне явище вдалося побачити жителям китайського містечка Пенлай, що розташоване на східному узбережжі Піднебесної. 8 травня 2006 року тисячі городян зі здивуванням виявили місто, що з'явилося з туману, з сучасними висотними будинками, широкими вулицями і автомобілями, що рухаються ними. Людина, яка вперше приїхала в Пенлай, ніколи б не здогадалася, що там, де височіло місто, зазвичай плескається море.

Але якщо китайський міраж можна пояснити наявністю на околицях великих міст, то побачене в горах Башкирії в наукові концепції втиснути складніше. Один із місцевих жителів зупинив свою машину, щоб розглянути небо синьо-зеленого кольору, в якому спочатку з'явився літак із двоповерховими крилами, а потім почали вимальовуватися будинки та вулиці. Інші зазначили, що добре було видно дахи будинків та віконні отвори, втім, вчені кажуть, що таким чином проявився розташований за 200 кілометрів на південний захід Оренбург.

Жертви ілюзії

Міражі здатні не тільки збити зневіреного мандрівника з пантелику, а й занапастити його. Одна з найвідоміших трагедій пов'язана із загибеллю каравану в Сахарі, незважаючи на те, що його вів досвідчений провідник. Не дійшовши 350 кілометрів до оази Бір-Ула, мандрівники потрапили в мережі міражу, після чого вони на 60 кілометрів відхилилися від рятівної криниці.
Цікавий випадок, описаний у журналі The New Yorker, стосується вже не людини, а тварини. Пелікан, мабуть, багато годин літав над висушеним сонцем степом Середнього Заходу, прийняв дорогу за поточну річку і, розраховуючи зануритися в прохолодне джерело, на повному ходу спікував на розпечений асфальт. Птах відбувся втратою свідомості.
Але виявляється, що жертвою ілюзії може стати і вчений. Британський метеоролог Кароліна Ботлі одним із серпневих днів збирала квіти, як раптово біля себе побачила досить масивну постать – з переляку жінка випустила з рук квіти, але якого було її здивування, що квіти викинув і «привид». Кароліна бачила власне відображення у всіх деталях та фарбах – як у дзеркалі. Подібне явище рідкість і можливе воно тільки спекотного ранку, коли над землею ще піднімаються випари - вони разом з нагрітим повітрям і створюють сприятливі умови для такого міражу.

Таємниче природне явище – міраж…

Буває в пустелі, в горах та в океані… Чули про «Летючого Голландця» – це історія зниклого судна. Корабель-привид, який можна спостерігати в океані здалеку, навіть зараз. А скільки людей загинуло в пустелях, рухаючись до примарної водойми...

Сьогодні сайт – Подорожі по всьому світу, познайомить вас із цікавими фактами про нерукотворні оптичні ілюзії.

Дзеркальне відображення повітря в небі. Мерехтлива ілюзія, що світиться, може обдурити навіть досвідчених мандрівників.

У пустелі Сахара нещодавно помер великий караван. Близько сотні людей і стільки верблюдів збилися з шляху. До поселення, де на них чекали, був лише 1 день шляху. Але оманлива примарна містифікація відвела всіх убік. Супутниковий зв'язок не зміг правильно зорієнтувати та дав збій.

Явище міраж не дотримується правил і законів

У досвідчених провідників є навіть спеціальні карти з докладними описами і відмітками місць з можливими міражами.

Серед усіх явищ, які створила природа, немає нічого цікавішого і загадковішого, ніж це.

У хмарах випаровувань від морів, океанів, туманів та озер знаходиться багато морських та рослинних солей. Вони і створюють гладкі, як поліровані, поверхні атмосфери для відбитків.

Цікавим прикладом явища міраж може послужити схід чи захід Сонця чи Місяця

У променях світла можна побачити предмети і історії з людьми, кораблями і замками. Спотворюється і заломлюється світло сонця і навіть місяця у різних напрямках і об'єкти неймовірно збільшуються у розмірах та формах.

Формуються зображення старовинних замків та палаців із надзвичайною архітектурою. Красиві рослинні пейзажі та лісові гаї. Кольори зі світла та тіней мають неймовірні відтінки, які не в змозі передати найсучасніші камери та фотоапарати.

Загадкою явища міраж залишається здатність природи зі звичайної дошки із залишками старої фарби та іржі відбивати величезні дерева та будинки. Так реалістично, як дозволить бачити вашу фантазію.

Різновиди явища міраж

Нижній міраж

Ви точно зустрічали це явище, коли їхали асфальтованою дорогою машиною. Попереду траса як би залита водою. А під'їжджаєш ближче і сухо. Здається, що калюжі лежать на гарячій розплавленій дорозі. Дуже реалістично та оманливо.

Часто трапляється це явище влітку. Цей вид виникає, коли поверхня землі або дороги сильно нагріта, на відміну від повітря, яке перебуває трохи вище. Він називається нижнім, бо з'являється під горизонтом.

Потоки світла переломлюються через різницю температур і щільність повітряних шарів.

Нижній міраж у Сахарі

Верхній міраж

Цей вид ілюзії формується над обрієм. Відбувається, коли більш прохолодний рівень повітря нижчий, ніж вищий. Як правило, над крижаними ландшафтами чи дуже холодною водою.

Цей ілюзорний обман змушує вас спостерігати сцену набагато вищу, ніж вона має бути. Наприклад, ви можете побачити гору або човен, що плаває у повітрі. У цьому випадку відбуваються дуже великі спотворення предметів, роблячи, наприклад, човен набагато вищим і ширшим, ніж він є насправді.

Часто побачити верхній міраж можна неподалік Лазурного берега Франції.

Фата-моргана

Міраж може змушувати полярних дослідників недооцінювати відстань між об'єктами. Ефект фата-моргана (Fata Morgana) передбачає видимість над поверхнею морів та океанів гір, кораблів тощо.

Складний повторюваний міраж

Була у казках така фея Моргана. І саме вона жартувала свої жарти з моряками, заманюючи їх у вир вод.

Фата-моргана складний обман зору, що багаторазово повторюється. Подвійний, потрійний та…

Ілюзія Місяця

Цікавим прикладом явища міраж може послужити схід або захід Сонця та Місяця. Це ви точно спостерігали і навіть не замислювалися, чому так відбувається (я, наприклад, лише милувалася красою гарячої зірки чи Місяцем). На горизонті утворюється космічне світило неможливо великих розмірів і фантастичного кольору.

Астрономи спостерігають такі ж хибні збільшення далеких від нас сузір'їв. Насправді їх розміри реально відрізняються в меншу сторону від відображених.

Ілюзія значно посилюється, коли знайомі об'єкти знаходяться на горизонті. Наприклад, коли сонце, що заходить, видно одночасно між будинками за кілька кварталів від нього.

Астрономи спостерігають такі ж хибні збільшення далеких від нас сузір'їв

"Летючий голландець"

Корабель-примара, що носиться морями-океанами. Зустріч з ним обіцяє нещастя і є провісником аварії корабля. З'являється раптово і зникає у тумані так само миттєво.

У 1941 році на транспортному судні «Венор» моряки на чолі з капітаном кинулися на порятунок судна, яке, мабуть, зазнало лиха. Усі спостерігали пожежу на кораблі та дим. Яке ж було їхнє здивування, коли, підійшовши ближче фантом, зник і на воді не залишилося жодних ознак катастрофи.

Набагато пізніше команда моряків дізналася, що саме в цей час за понад 1000 миль від них тонув крейсер, атакований японцями.

Зрозумілий приклад із дійсності. Неподалік Санкт-Петербурга є містечко Ломоносів. Це на Фінській затоці. У певні дні, коли природа вирішить показати фокус, мешканці бачать красень Петербург, як на долоні. Чітко та ясно. Будівлі, вулиці та навіть людей на вулицях.

Дивне та загадкове явище оптичного обману часто спостерігається на Алясці. І існує така закономірність, що чим лютіший мороз, тим яскравіша і красивіша ілюзія, що може перебувати за сотні тисяч кілометрів убік.

Вивчити явище міраж і бути готовим до появи абсолютно неможливо. Природа не дотримується правил.

А ви зустрічалися з фантомами, примарами кораблів чи бачили у небі замки? Я тільки величезний місяць на небі та калюжі неіснуючої води на асфальтовій дорозі. Але все ще може бути…

Це також цікаво:

5 фактів про болото, які можуть злякати Що вміє папуга – факти, які можуть і спантеличити…

Люди бачили міражі, починаючи з глибокої давнини, про що збереглося чимало переказів. З одного боку, важко знайти людину, яка хоч раз у житті не бачила б найпростіший міраж — блакитне озерце на розжареному шосе. З іншого — тисячі людей спостерігали в небі буквально висять міста, химерні замки і навіть цілі армії, але тут фахівці не мають пояснень цьому природному феномену.

Поверхня зіткнення, наче дзеркало, відбиває в безводній пустелі пишну рослинність оази, яка знаходиться дуже далеко. Так само і на шосе небо відбивається у калюжах, яких насправді немає.

Міражі в пустелі Сахара

У пустелі Сахаращорічно спостерігається величезна кількість міражів. Іноді міражі дурять навіть дуже досвідчених провідників караванів. Так, у середині 20 століття у пустелі загинули 60 осіб та 90 верблюдів. Караван погнався за міражем, який відвів його на 60 кілометрів від колодязя. Тепер складено навіть спеціальні карти міражів із позначкою місць, де і які явища зазвичай спостерігаються.

Рідко зустрічається форма міражу, коли на горизонті з'являються складні зображення предметів, що швидко змінюються, - фата моргана. Міраж є зображенням реально існуючого предмета, часто збільшене і сильно спотворене. Його можна замалювати, сфотографувати, зняти на плівку.

Розрізняють кілька видів міражів: верхні, нижні, бічні, складні.

Найчастіше зустрічаються перші два, і викликані вони різким зменшенням щільності повітря з висотою.

Нижні міражі виникають, коли біля самої поверхні є порівняно тонкий шар дуже теплого повітря. Промені від наземних предметів на кордоні з ним зазнають повного внутрішнього відображення. Такий теплий шар повітря відіграє роль повітряного дзеркала.

Умови, що сприяють виникненню нижніх міражів, зазвичай реалізуються в степах і пустелях, за сонячної та безвітряної погоди. Цей стан вкрай нестійкий, адже сильно нагріте, а отже, легше повітря, знаходиться внизу, під шаром холоднішого і важчого.

Верхні міражі виникають, коли густина повітря з висотою швидко зменшується. Зображення над предметом.

Міражі - явище звичайне не тільки для спекотних пустель, а й для холодних арктичних територій. Головне - нерівномірно нагріті шари повітря, які в надлишку присутні в цих куточках Землі. Залежно від розташування шарів бутерброду міражі бувають двох типів - нижні і верхні. Нижнім називається найвідоміший міраж — пустельний. Він утворюється, коли біля поверхні землі утворюється прошарок більш гарячого повітря. Зрозуміло, що найчастіше вони виникають у пустелі, коли сонце нагріває землю до розпеченої сковороди. Але їхати в пустелю для того, щоб побачити такий міраж, зовсім необов'язково — сонячним літнім днем їх повно і в нашій середній смузі достатньо подивитися на асфальт. Так, ці невеликі «калюжі», які виникають у мареві на шосе, не що інше, як справжнісінький нижній міраж.

Джерела: fotokto.ru, www.liveinternet.ru, otvet.mail.ru, www.stihi.ru, www.bugaga.ru

Позатілесний досвід

Психометрія та інтуїти

Наї - богиня, що пожирає пам'ять

Церква прогресу

Бойові лазери у космосі

Статуї Великодня

Острів Великодня – це маленька ділянка суші в Тихому океані між Чилі та Таїті, яка утворилася внаслідок виверження...

Сучасні автомобільні двигуни

«ККД теплових двигунів» - Чи можна вогнепальну зброю віднести до теплових двигунів? Досягнення науки та техніки у будівництві парових турбін. Екологічні...

Літак Су - 30СМ, характеристики

Літак розроблений «ОКБ Сухого» та випускається на Іркутському авіаційному заводі філії ВАТ «Корпорація «Іркут». Двомісний винищувач Су-30СМ має надманевреність, оснащений...

Поручні для басейнів

Одним із важливих елементів будь-якого басейну є поручні. Звісно, без них можна обійтися, але в цьому випадку рівень комфорту та...

Чи існують вампіри у реальному житті?

Відповідно до загальноприйнятих понять, вампіри були людьми, які колись обдурили смерть, випивши кров іншу людину, і тому вони мають продовжити пити кров, щоби залишитися безсмертними. ...

Кібернетичний організм буде створено

Ідея кіборга з'являється у науковій фантастиці незадовго до Другої світової війни. Термін запроваджено Манфредом Е. Клайнсом та Натаном С. ...

Все для краси

У кожної дівчини чи жінки буваю дні, коли самопочуття не дуже хороше і вигляд теж хотів би кращого. Що...

Стратегічний бомбардувальник ПАК ТАК

Новий перспективний стратегічний бомбардувальник ПАК ТАК набуває реальних обрисів. Згідно з опублікованими даними, розробку конструкторської документації Туполівським бюро завершено і...

Міраж у перекладі з французької означає "видимість" і є оптичним явищем в атмосфері, яке робить видимими предмети, які насправді знаходяться далеко від місця спостереження, і відображають їх у спотвореному вигляді або створюють уявне зображення. Це одна з найцікавіших і найдивовижніших загадок природи. Давайте більше дізнаємося про них.

Люди бачили міражі, починаючи з глибокої давнини, про що збереглося чимало переказів. З одного боку, важко знайти людину, яка хоч раз у житті не бачила б найпростіший міраж - блакитне озерце на розжареному шосе. З іншого - тисячі людей спостерігали в небі буквально висять міста, химерні замки і навіть цілі армії, але тут у фахівців немає пояснень цьому природному феномену.

Міражі бувають декількох видів: озерні або нижні; верхні (вони виникають у небі) чи міражі далекого бачення; бічні міражі. Більш складний вид міражу називається "Фата-Моргана"

Нижній (озерний) міраж. Нижні міражі виникають переважно в тих випадках, коли шари повітря біля поверхні Землі (наприклад, у пустелі) розігріті настільки, що промені світла, що походять від предметів, сильно викривляються.

Верхній міраж (міраж далекого бачення) Повітря нагрівається від Землі, і з висотою його температура падає. Однак якщо над шаром прохолодного повітря виявляється тепліший (принесений, наприклад, південними вітрами) і сильно розріджений повітряний шар, а перехід між ними досить різкий, рефракція значно посилюється. Промені світла, що йдуть від предметів на Землі, описують подобу дуги і повертаються вниз, іноді за десятки, навіть сотні кілометрів від свого джерела. Тоді спостерігається "підняття горизонту", або верхній міраж.