Мираж когда очень холодно. Мираж - когда природа обманывает. Атмосферные: нижние или озёрные

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.

Подобные «галлюцинации» можно видеть на пустынных дорогах, а также в местностях с низкими температурами. Например, в районе Аляски, Исландии, Гренландии, в районах больших и ровных льдин, где холодная температура постоянна.

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.

Мираж воды

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.

Материалы по теме:

Почему в сауне и бане вода не кипит?

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.

Как возникает мираж?

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.

Материалы по теме:

Интересные факты о воде

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.

Мираж (фр. mirage — букв. видимость) — оптическое явление в атмосфере: отражение света границей между резко различными по плотности слоями воздуха. Для наблюдателя такое отражение заключается в том, что вместе с отдалённым объектом (или участком неба) видно его мнимое изображение, смещённое относительно предмета.

Mirage — атмосферическое явление, благодаря которому при известных обстоятельствах делаются в какой-либо местности видными предметы, действительное местонахождение которых вдали от места их наблюдения зрителем. Оно объясняется полным отражением лучей на границе двух слоев воздуха, имеющих различные температуры, если луч света падает с очень сильным наклоном на граничную плоскость. Если зритель и отдаленный предмет находятся на лишь немного повышенных точках и между ними лежит сильно нагретая солнцем песчаная почва, сообщающая свою теплоту ближайшим слоям воздуха и тем нагревающая их сильнее слоев, выше расположенных, зритель видит предмет в его действительном положении при посредстве лучей, прямо от предмета идущих к нему, и во-вторых, в перевернутом положении, при посредстве лучей, сначала идущих от предмета книзу, потом, при встрече с более теплыми и поэтому более редкими слоями воздуха, подвергающихся отражению и идущих к глазу наблюдателя, видящего предмет как бы отраженным в воде.

Гаспар Монж

Это объяснение дал еще французский математик и геометр Гаспар Монж в "Mémoires de l"Institut d"Egypte". Если сильно нагретый теплый слой не внизу, но вверху наблюдателя и наблюдаемого предмета, находящихся в более плотном холодном слое, — может также получиться явление Мираж, но только по направлению кверху. Таким образом наблюдаемые в опрокинутом виде над горизонтом, например, корабли, башни, замки и т. д. суть изображения действительных предметов. В некоторых местностях, в Неаполе, Реджио, на берегу Сицилийского пролива, на больших песчаных равнинах (утром, когда еще нижние слои воздуха холоднее верхних, уже согретых солнцем), в Персии, Туркестане, Египте, это явление, называемое фата-морганой, наблюдается часто. Во втором случае может получиться такое лучепреломление, но предмет кажется лишь приподнятым, но не перевернутым, причем таким образом в самих верхних слоях не происходит полного отражения. В таком виде это явление наблюдается в западных частях Балтийского моря (Kimmung). На прилагаемой фиг. 1 кривая линия L означает ход лучей в первом случае, когда нижние слои воздуха менее плотны, чем верхние; SS — слой, дающий полное отражение.

Наблюдатель у А получает от предмета G, кроме прямого изображения, отраженное изображение G1, которое наблюдается в направлении касательной (к линии L), проведенной из точки A. Фигура 2 представляет тот случай, когда более холодные и плотные слои лежат внизу.

При посредстве лучей L, идущих без отражения, наблюдатель A получает приподнятое стоячее изображение G1 предмета G, если же лучи изогнуты по линии L2 и вполне отражены слоем SS, то получается перевернутое изображение G2.

Энциклопедический словарь Ф. А. Брокгауза и И. А. Ефрона. — С.-Пб.: Брокгауз-Ефрон. 1890—1907.

Древние египтяне верили, что мираж - это призрак страны, которой больше нет на свете. Легенда говорит о том, что у каждого места на Земле есть своя душа. Наблюдаемые в пустынях миражи объясняются тем, что горячий воздух действует подобно зеркалу. Явление это довольно частое - так, в Сахаре ежегодно наблюдается около 160 тысяч миражей: они бывают стабильными и блуждающими, вертикальными и горизонтальными.

8 мая 2006 года тысячи туристов и местных жителей наблюдали мираж, который длился в течение четырех часов в Penglai у восточного побережья Китая в воскресенье. Туманы создали изображение города, с современными высотными зданиями, широкими городскими улицами и шумными автомобилями. В городе Penglai два дня лил дождь прежде, чем произошло это редкое погодное явление.

Изучать миражи практически невозможно, так как они не появляются по заказу и всегда оригинальны и непредсказуемы. Как утверждают ученые, атмосфера представляет собой, как бы слоеный, воздушный пирог, который состоит из слоев с разной температурой. И чем больше перепад температуры, тем сильнее искривляется ход луча света. При этом, словно бы, образуется гигантская, воздушная линза, которая все время движется. Кроме того, наблюдаемый объект и сам человек находятся внутри этой воздушной линзы. Поэтому наблюдатель и видит изображение искаженным. Чем сложнее форма атмосферных линз, тем причудливее мираж.

Атмосферные миражи делятся на три класса: нижние или озерные; верхние (они возникают прямо в небе) или миражи дальнего видения; боковые миражи. Более сложный вид миража называется "Фата-Моргана". Объяснений ему пока не найдено. К разновидности миражей принято относить полярное сияние, миражи-оборотни, "Летучих Голландцев".

Нижний (озерный) мираж

Нижние миражи весьма обычны. Например, вода, наблюдаемая на песке в пустыне или на горячем асфальте, является миражом неба над горячим песком или асфальтом. Приземление самолета в фильмах или автомобильные гонки по телевиденью часто снимают очень близко к поверхности горячего асфальта. Тогда ниже автомобиля или самолета вы можете видеть их зеркальное изображение (нижний мираж), а также мираж неба.

Мираж над асфальтированной дорогой

Это не тип самолета:). Это про жару и "отражение" от асфальта. Самолеты появляются как бы ниоткуда.

Нижний мираж. Отражение самолета на асфальте

Мираж (зеркальная гладь воды) в Аравийской пустыне

Если в жаркий летний день встать на железнодорожное полотно или холмик над ним, когда солнце находится немного сбоку или сбоку и чуть впереди железнодорожного пути, то можно разглядеть, как рельсы в двух-трех километрах от нас как будто погружаются в искрящееся озеро, словно пути залило наводнением. Попробуем приблизиться к "озеру" - оно отодвинется, и сколько бы мы ни шли по направлению к нему, оно неизменно будет находиться в 2-3 километрах от нас. Такие "озерные" миражи доводили до отчаяния путников пустыни, изнывавших от зноя и жажды. Они видели также в 2-3 километрах вожделенную воду, брели к ней из последних сил, но вода отступала, а потом точно растворялась в воздухе.

Французский ученый Гаспар Монж, принимавший участие в египетском походе Наполеона, описывает свои впечатления от озерного миража так: “Когда поверхность земли сильно накалена Солнцем и только-только начинает остывать перед началом сумерек, знакомая местность больше не простирается до горизонта, как днем, а переходит, как кажется, примерно в одном лье в сплошное наводнение. Деревни, расположенные дальше, выглядят, словно острова среди погибшего озера. Под каждой деревней ее опрокинутое изображение, только оно не резкое, мелких деталей не видно, как отражение в воде, колеблемое ветром. Если станешь приближаться к деревне, которая кажется окруженной наводнением, берег мнимой воды все удаляется, водный рукав, отделявший нас от деревни, постепенно суживается, пока не исчезнет совсем, а озеро теперь начинается за этой деревней, отражая в себе селения, расположенные дальше”.

Верхний мираж или мираж дальнего видения

Наблюдается над холодной земной поверхностью при инверсионном распределении температуры (температура воздуха растёт с повышением высоты). Верхние миражи случаются в целом реже, чем нижние, но чаще всего 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. Они 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-восточный 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.

За горизонтом движется корабль нормальных размеров. При специфическом состоянии атмосферы его отражение над горизонтом кажется гигантским.

Жители Лазурного берега Франции ясным утром не раз видели, как на горизонте Средиземного моря, где вода сливается с небом, из моря поднимается цепочка Корсиканских гор, до которой от Лазурного берега примерно двести километров. В том же случае, если дело происходит в самой пустыне, поверхность которой и прилегающие слои воздуха раскалены солнцем, наверху давление воздуха может оказаться большим, лучи станут загибаться в другую сторону. И тогда уже любопытные явления будут происходить с теми лучами, которые должны были, отразившись от предмета, сразу уткнуться в землю. Hо нет, они будут заворачивать кверху и, пройдя перигей где-то возле самой поверхности, уйдут в него. В "Метеорологии" Аристотеля приведен характерный пример: жители Сиракуз видели иногда в течение нескольких часов берег континентальной Италии, хотя до него 150 км. Подобные явления также вызваны перераспределением теплых и холодных слоев воздуха, по направлению последнего отрезка пути светового луча.

20 апреля 1999 года обычный фрахтовщик практиковался в водах юго-западного архипелага Финляндии. Судно принимало множество различных форм; иногда казалось было 2 корабля, одно из которых было вверх дном.

Домик на архипелаге с верхним миражом

Боковой мираж

О существовании бокового миража обычно даже не подозревают. Это — отражение от нагретой отвесной стены. Такой случай описан одним французским автором. Приближаясь к форту крепости, он заметил, что ровная бетонная стена форта вдруг заблистала, как зеркало, отражая в себе окружающий ландшафт, почву, небо. Сделав еще несколько шагов, он заметил ту же перемену и с другой стеной форта. Казалось, будто серая неровная поверхность внезапно заменяется полированной. Стоял знойный день, и стены должны были сильно накалиться, в чем и заключалась разгадка их зеркальности.Оказалось, что мираж наблюдается всякий раз, когда стена достаточно нагреется солнечными лучами. Удалось даже сфотографировать это явление.

Этот вид миражей может возникнуть в тех случаях, когда слои воздуха одинаковой плотности располагаются в атмосфере не горизонтально, как обычно, а наклонно или даже вертикально. Такие условия создаются летом, утром вскоре после восхода Солнца у скалистых берегов моря или озера, когда берег уже освещен Солнцем, а поверхность воды и воздух над ней еще холодные. Боковые миражи неоднократно наблюдались на Женевском озере. Видели лодку, которая приближалась к берегу, а рядом с нею в точности такая же лодка удалялась от берега.

Знаменитый в свое время латеральный (боковой) мираж, наблюдавшийся в 1869 году капитаном Колдвеем, посетившим берега Гренландии с экспедицией на корабле «Германия»

Мираж Фата-Моргана

Фата-Моргана - сложное оптическое явление в атмосфере, состоящее из нескольких форм миражей, при котором отдалённые предметы видны многократно и с разнообразными искажениями. Фата-Моргана возникает, когда в нижних слоях атмосферы образуется несколько чередующихся слоев воздуха различной плотности, способных давать зеркальные отражения. В результате отражения, а также и преломления лучей реально существующие предметы дают на горизонте или над ним по нескольку искажённых изображений, частично налагающихся друг на друга и быстро меняющихся во времени, что и создаёт причудливую картину Фата-Моргана.

3 апреля 1900 года защитники крепости Блумфонтейн, в Англии, увидели в небе боевые порядки британской армии, притом так четко, что можно было различить пуговицы на красных мундирах офицеров. Это было воспринято как дурное предзнаменование. Через два дня крепость сдалась.

В 1902 году Роберт Вуд, американский ученый, не без основания заслуживший прозвище «чародей физической лаборатории», сфотографировал двух мальчиков, мирно бредущих по водам Чесапикского залива между яхтами. Причем рост мальчиков на фотографии превышал 3 метра.

Один человек в 1852 году с расстояния 4 км видел Страстбургскую колокольню на расстоянии, как ему казалось, двух километров. Изображение было гигантским, точно колокольня предстала перед ним увеличенная в 20 раз.

К фата-морганам можно отнести и многочисленных "летучих голландцев", которых до сих пор видят мореплаватели. В марте 1898 года ночью экипаж бременского судна "Матадор" во время перехода через южную часть Тихого океана увидел странное марево. Из него выскочило судно и понеслось прямо на "Матадор". Потом оно куда-то исчезло. В седьмую склянку ночи, иначе говоря, за полчаса до полуночи, на подветренной стороне вновь появилось судно, борющееся со штормом. Это было очень странно, потому что вокруг "Матадора" вода была совершенно спокойная. Но увиденный с "Матадора" парусник заливали бешеные волны, перекатываясь через него. Капитан "Матадора" Геркинс, несмотря на полный штиль, велел зарифить все паруса, опасаясь, что неизвестный парусник принесет с собой ветер... Между тем парусник приблизился. Его волнами несло прямо на "Матадор". И вдруг судно улетело в южном направлении, унося с собой загадочную бурю, а на "Матадоре" внезапно погас яркий свет в капитанской каюте, который видели все сквозь два иллюминатора, пока не исчезло загадочное судно. Позже узнали, что в эту же ночь во время сильного шторма в капитанской каюте другого судна произошел взрыв лампы. Когда сличили время и градусы долготы двух судов, оказалось, что расстояние между "Матадором" и другим - датским - судном во время появления миража было около 1700 км.

В 11 часов утра 10 декабря 1941 года команда британского транспорта «Вендор», находящегося в районе Мальдивских островов, заметила на горизонте горящий корабль. «Вендор» пошел на выручку терпящим бедствие, но через час горящий корабль завалился набок и затонул. «Вендор» подошел к предполагаемому месту гибели корабля, но, несмотря на тщательные поиски, не нашел не только никаких обломков, но даже и пятен мазута. В порту назначения, в Индии, командир «Вендора» узнал, что в ту самую минуту, когда его команда наблюдала трагедию, тонул крейсер, атакованный японскими торпедоносцами неподалеку от Цейлона. Расстояние между кораблями на тот момент составляло 900 км.

Одно из возможных объяснений, а также возникновение названия "Летучий Голландец", связывают с явлением фата-морганы, так как мираж всегда виден над поверхностью воды. Также возможно, что светящийся ореол — это огни святого Эльма. Морякам их появление сулило надежду на успех, а во время опасности — и на спасение. В настоящее время разработаны мет-ды, позволяющие получать подобный разряд искусственным путём.

Фата-моргана

На этом изображении видно, как под действием фата-морганы изменяются очертания двух кораблей. Четыре фотографии в правой колонке изображают первый корабль, а четыре фотографии в левой — второй.

Цепь изменяющихся миражей.

Своё название мираж получил в честь сказочной героини Фаты Морганы или, в переводе с итальянского, феи Морганы. Говорят, что она сводная сестра короля Артура, отвергнутая возлюбленная Ланцелота, поселилась от огорчения на дне моря, в хрустальном дворце, и с тех пор обманывает мореплавателей призрачными видениями.

«Фея Моргана», картина Э. Ф. Сэндиса, 1864, Бирмингемская художественная галерея

Моргана (Моргана ле Фай), которую рисуют исключительно как злую силу, плела интриги против Артура, чтобы украсть его талисман — меч Эскалибур, чтобы каким-нибудь способом свергнуть его. В то же время она послужила ему на пользу: когда Артур был смертельно ранен в битве при Камлене, она была одной из четырех королев, которые убедили Артура уехать на остров Авалон, где она применила свою магию, чтобы спасти жизнь брата. Иногда ее описывают как богиню, но на самом деле образ Морганы является составным и происходит из разных кельтских мифов и божеств. В уэльском фольклоре ее относили к феям озера, которые соблазняют, а затем бросают влюбленных в них людей, в ирландском фольклоре она жила в волшебном кургане, откуда вылетала в устрашающих нарядах и пугала людей. В английском и шотландском фольклорах Моргана живет либо в Авалоне, либо в различных замках, включая один неподалеку от Эдинбурга, который был населен стаей злых фей. Ее также считают одной из морских дев побережья Бретани, которых называют Морганами, Мэри Морган или просто Морган. Эти сирены завлекают моряков. В зависимости от рассказа, моряк либо идет навстречу смерти, либо его переносят в благословенный подводный рай. В Италии миражи над Страто из Мессины до сих пор называют Фея Моргана. Иногда Моргану изображают как злую дряхлую старуху, как в рассказах о сэре Ланцелоте, об озере и Гаваин и Зеленом Рыцаре. Однако она не является "Озерной леди" в циклах легенд об Артуре. По рассказам, Моргана обладала неутолимым сексуальным аппетитом и постоянно завлекала рыцарей, чтобы удовлетворять свою страсть. Как указывала Марион Брэдли, романист, пишущая на оккультные темы, Фея Моргана была девушкой при Озерной Леди, жрицей друидов, которая изучала магию драконов в друидском колледже для жриц.

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.

Полярные сияния

Чемпионом по миражам уже давно признают далекую холодную Аляску. Чем сильнее стужа, тем четче и красивее возникают в ее небе видения. Постоянно фиксировать появления миражей в тех краях начали только в 19-м веке. Сейчас на Аляске создано специальное научное общество по изучению природных оптических явлений. А туристов возят на автобусах полюбоваться, как на ровном океанском горизонте прямо из пучины встают горы, а потом неведомо куда исчезают.

Миражи-призраки

Французский колониальный отряд пересекал алжирскую пустыню. Впереди, километрах в шести от него, шла гуськом стая фламинго. Hо когда птицы пересекли границу миража, ноги у них вытянулись и слоились, вместо двух у каждой стало по четыре. Hи дать ни взять - арабский всадник в белом одеянии.
Командир отряда, встревожившись, послал разведчика проверить, что за люди в пустыне. Когда солдат сам проник в зону искривления солнечных лучей, он, конечно, разобрался, с кем имеет дело. Hо и он нагнал страху на своих товарищей - ноги его лошади стали такими длинными, что казалось, он сидит на фантастическом чудовище.

Другие же видения ставят нас в тупик и сегодня. Шведский полярный исследователь Hорденшельд не раз наблюдал в Арктике миражи-оборотни: "Однажды медведь, приближения которого поджидали и которого все хорошо видели, вместо того, чтобы подойти своею обычной мягкой походкой, зигзагами и нюхая воздух, соображая, годятся ли ему чужеземцы в пищу, как раз в момент прицела снайпера... распустил исполинские крылья и улетел в виде маленькой зеленой чайки. В другой раз, во время этого же санного похода, охотники, находясь в палатке, раскинутой для отдыха, услышали крик возившегося около нее повара: "Медведь, большой медведь! Hет - олень, совсем маленький олень". В то же мгновенье из палатки раздался выстрел, и убитый "медведь-олень" оказался маленьким песцом, который жизнью заплатил за честь несколько мгновений изображать крупного зверя".

Достоверно известно и о миражах-призраках. Вот как описывает этот эффект британский метеоролог Каролина Ботли: "Миражи приводят к жертвам, однако физическое объяснение феномена миражей нисколько не облегчает участь путников, введенных эфемерным оазисом в гибельное заблуждение. Дабы уберечь занесенных в пустыню людей от риска заблудиться и погибнуть от жажды, составляются специальные карты с отметкой мест, где обычно наблюдаются миражи. На этих путеводителях указано, где могут привидеться колодцы, а где - пальмовые рощи и даже горные цепи".

Заманчивые или пугающие картины словно парящие в воздухе и появляющиеся в самых разных углах нашей планеты. Многие века люди наблюдают за этими явлениями и, несмотря на все достижения современной науки, не всё могут объяснить.

Даже если двигаться в направлении "от простого к сложному", будет очевидно, что в "лужах" на раскалённом асфальте нет ничего сложного, то откуда берутся целые города, висящие в воздухе, причудливые замки и даже армии - не совсем понятно до сих пор.

Самые древние описания миражей встречаются ещё в папирусах Древнего Египта. Египтяне всерьёз считали, что миражи - призрачные видения давно погибшей страны, затерявшейся в песках.

Объяснить миражи стремились и в Европе . Одной из самых известных историй, связанных с этим оптическим явлением, можно считать историю про Моргану ле Фей. Эта дама была сестрой легендарного короля Артура и как раз в её распоряжении находились миражи, иллюзии и прочие чудесные видения. Разновидность самых сложных миражей и сегодня называется фата-моргана.

Физика миража

Классическое определение гласит: "Мираж - это оптическое явление в атмосфере: отражение света границей между резко различными по плотности слоями воздуха. Для наблюдателя такое отражение заключается в том, что вместе с отдалённым объектом (или участком неба) видно его мнимое изображение, смещённое относительно предмета".

Уж больно мудрёно: оптика, атмосфера, плотность воздуха и прочие параметры. Нельзя ли по-проще? Конечно можно.

Как известно, свет в пространстве распространяется по прямой. Ровно до тех пор, пока не сталкивается с каким-нибудь препятствием или не попадёт в другую среду.

Далеко не все предметы и слои воздуха прогреваются одинаково. Кроме того, воздух движется: более холодный воздух тяжелее и он опускается вниз, тогда как горячий воздух поднимается от поверхности. На стыке этих воздушных потоков лучи света, естественно, преломляются.

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 . В результате водитель и пассажиры автомобиля видят впереди голубой участок. Приземный слой воздуха в жаркий день постоянно колеблется, в результате возникает впечатление, а это создает иллюзию водной поверхности.

Если говорить о предметах, находящихся далеко за линией горизонта, то здесь тоже нет ничего сложного: мы всегда видим предмет по направлению последнего отрезка пути светового луча. Поэтому атмосферное преломление лучей (рефракция) "приподнимает" предметы, позволяя заглянуть за черту горизонта.

Места формирования

Чаще всего появление миражей связывают с пустынями . Это вполне закономерно: немало путников становились заложниками чудесных видений, обещающих отдых, прохладу и воду среди песков. В погоне за миражами они, увы, довольно часто гибли. Перед людьми "воочию" на расстоянии 2-3 километров предстают оазисы, до которых в действительности не менее 700 километров.

Одна из самых известных трагедий, связанных с миражами, - гибель каравана в пустыне Эрг-эр-Рави на севере Африки . Так, в 360 километрах от оазиса Бир-Ула жертвой миража стал караван, который вел опытный проводник. Последовав за видением, путешественники отклонились на 60 километров в сторону от колодца.

Впрочем, не только пустыни могут похвастаться чудесными видениями и загадочными картинами. Над морем и даже в близких к полюсам широтах миражи возникают ничуть не реже. Одним из самых подходящих мест для наблюдения за миражами является, как ни странно, Аляска.

Здесь чем злее стужа , тем четче и красивее возникают в небесах души городов, гор и разных предметов. Ещё в далёком 1889 году местный житель, прогуливаясь близ горы Фэруэтер на юго-востоке полуострова, наблюдал силуэт большого города - с небоскребами, высокими башнями и шпилями, храмами, похожими на мечети . Что это был за город, установить не удалось, но не исключено, что он мог находиться за тысячи километров от точки наблюдения.

Самая известная легенда, бытующая среди моряков, - о Летучем Голландце. В записях судовых журналов многих мореплавателей можно встретить записи о встречах с неопознанным судном, не реагировавшем на сигналы, не имевшем опознавательных знаков и таинственным образом исчезавшем через некоторое время.

Есть также свидетельства и о том, что моряки видели крушение судна, но прибыв на предполагаемое место трагедии не находили там ничего, а позднее выяснялось, что виденный корабль терпел бедствие за тысячу километров. Невольные свидетели наблюдали проекцию событий в воздухе.

Виды миражей

Учёные составили целую классификацию миражей. Как ни странно, они бывают разные. Самый простой вид миража - нижний или озёрный . Чаще всего наблюдается над ровной поверхностью: дороги , пустыни, степь. Чтобы возник такой мираж требуется значительная разница между температурой верхних слоёв атмосферы и нижних, ближайших к земле.

Возможен и совершенно обратный эффект: верхний мираж . Чтобы он возник, требуется повышение температуры с высотой. Такие видения более стабильны и "лучшего качества". Верхний мираж может быть прямым или перевернутым, в зависимости от расстояния до истинного объекта и разности температур.

Боковой мираж . Это - отражение от нагретой отвесной стены. Как ни странно, этот вид миража фиксируется крайне редко. В знойные летние дни чаще обращайте внимание на накалившиеся стены больших зданий, возможно, вам посчастливится увидеть мираж.

Уже упоминавшаяся фата-моргана - это самый сложный мираж с резким искажением вида предметов. Условия, при которых они возникают, не описаны до сих пор, хотя все механизмы этого оптического явления давно описаны.

Встречались ли вы с миражами? Были это "лужи" на асфальте или что-то более масштабное? Расскажите, нам очень интересно!

Большая Советская Энциклопедия
Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона
Я. Перельман. "Занимательная физика", Книга 1.
Журнал "Вокруг света", №9, сентябрь, 2005 год.
В.А. Мезенцев. Энциклопедия чудес.

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.

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.

Виды

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.

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.

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

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.

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.