Что такое мираж простыми словами для детей

Миражи

Природа, ведя своеобразную игру воздуха со светом, заставляет видеть изображения там, где они не существуют. Это природное чудо называется мираж и ему есть научное объяснение. Что такое мираж хорошо изучено исследователями, давшими разгадку этому, казалось бы, мистическому явлению.

Что это такое

Мираж – это оптический эффект в атмосфере Земли, который объясняется физическими законами. Свет в пространстве распространяется по прямой линии. Это происходит только до тех пор, пока световой поток не достигнет воздушного слоя, имеющего другую температуру и, соответственно, плотность. Разница в физическом состоянии вызывает преломление световых лучей на границе между слоями. В результате многократного преломления зрители наряду с окружающей обстановкой видят реальную, но расположенную вдалеке, картину.

Мираж не является частым явлением, поскольку для этого необходимы оптимальные для проектирования изображения условия. Это вызывает трудность изучения этого природного явления.

Как появляются

С точки зрения физики появление миражей связано с образованием «атмосферных зеркал». Один из воздушных слоев, расположенных наверху, начинает отражать лучи света. Благоприятным временем для этого может служить утро, когда атмосферные слои внизу еще не нагрелись после соприкосновения с охлажденной за ночь землей, а теплый воздух поднялся наверх. Один из верхних слоев начинает «отзеркаливать» картины, находящиеся на земле, но не перпендикулярно вниз, а в сторону, иногда на весьма далекое расстояние. Изображения могут быть достаточно большими – горы, корабли, города.

Всем известен пустынный мираж, когда путники видят спасательный источник воды. Можно сказать, что в этом случае мираж является опасным явлением, вызывающим стресс. Видя вожделенную воду, путники упорно двигаются к ней, теряя силы, но расстояние не уменьшается. Постепенно видение исчезает, оставив недоумение и отчаяние.

Какие бывают

Существуют различные виды миражей: неподвижные, перемещающиеся, вертикальные и горизонтальные. Причины возникновения каждого из них различны, как и явления в атмосфере, их вызывающие.

Выделяют следующие виды миражей:

Нижний

Нижний (или как его еще называют озерный) мираж встречали многие люди, проезжая летом на автотранспорте по асфальту. Визуально казалось, что впереди дорога залита водой или на ней имеется лужа.

Иллюзия рассеивалась по мере приближения. Объяснение довольно романтично – мираж неба на горячем асфальте. Такое же явление возникает на раскаленном песке пустыни. Нижний разогретый воздух, отразившись от земной поверхности, попадает в поле зрения. Человек видит кусочек неба, принимая его за водную поверхность.

Боковой

При расположении воздушных слоев одинаковой плотности не горизонтально, а под углом или вертикально, появляется боковой мираж. Он может возникнуть как отражение света от разогретой стены дома или от печи. Также его можно увидеть утром на берегу водоема около отвесных скал, когда солнце уже появилось, но не успело прогреть воду и воздух над ней. Природа этого вида такая же, как у нижнего — лучи света отражаются от нагретой прослойки воздуха.

Верхний

Верхний мираж наблюдается, когда над слоем холодного воздуха оказывается более нагретый. Он может быть принесен южным ветром. Лучи от предметов, находящихся на земле, начинают двигаться по дуге. Описав ее, свет спускается вниз, но на большом расстоянии от источника. Оно может исчисляться десятками и сотнями километров. Горизонт «приподнимается» и возникает мираж.

Такой вид встречается реже, чем нижний, но имеет более стабильный характер, поскольку согласно законам физики холодный воздух остается внизу, а теплый наверху. Часто наблюдается над холодной водой. При возникновении такого явления можно увидеть корабль или гору, плывущие в небе. В зависимости от расстояния и разницы температур изображение бывает прямое и перевернутое. Возможна мозаика из этих вариантов.

Объемный

Объемный мираж является видением самого себя. Он возникает в горах, когда для этого возникают определенные условия – стоячие пары воды. Изображение получается искаженным на близком расстоянии от оригинала.

Фата-моргана

Сочетание нескольких форм вызывает непростое оптическое явление – фата-моргана. Это наиболее сложный из всех видов миражей. Предметы, находящиеся вдалеке, становятся видны многократно и с резкими искажениями. Четкого объяснения, как образуется этот феномен, не существует, но теорий, дающих определение этому явлению, имеется в большом количестве.

Интригующее название дано в честь итальянской феи – Морганы. Согласно легенде она живет на дне морском и развлекается обманом людей, плывущих на кораблях, различными видениями.

Условия образования фата-морганы – чередование плотности в нижних слоях воздуха из-за разницы температур. Каждый слой дает свое зеркальное отражение. Кроме этого, происходит преломление лучей. В результате реальные объекты дают искаженные изображения, которые частично накладываются друг на друга. Со временем эта картина быстро меняется, что создает причудливую картину.

В редком случае фата-моргана образуется при появлении одновременно верхних и нижних миражей. Лучи преломляются в обоих слоях, создавая картину, искаженную до неузнаваемости. Изменяются также и реальные размеры.

Фата-моргану, в частности, наблюдают вблизи от морского берега. Это может привести к тому, что полярные исследователи недооценивают расстояние между различными объектами. Эффект фата-морганы создает видимость гор и кораблей над поверхностью океанов и морей. Сложный вариант фантома вследствие крутых переломов имеет двойное и тройное изображение.

Фантом дальнего видения

Один из известных примеров фантома дальнего видения – призрачный парусный корабль «летучий голландец». Согласно мифу он вечно бороздит моря, не имея возможности пристать к берегу. Встреча с ним является плохим предзнаменованием. В реальности это означает, что моряки видели проекцию корабля, плывущего на большом от них расстоянии.

Появление фантома дальнего видения становится возможным, когда воздушные массы нагреваются от земной поверхности, поднимаются наверх и там охлаждаются. Если по разным причинам под холодными воздушными массами оказывается более теплый, то при большой разнице температур световые лучи поднимаются, а затем опускаются на большом расстоянии от источника.

Где наблюдаются миражи

Возникнуть это физическое явление может в любом месте, но некоторые регионы имеют преимущество по частоте. Прежде всего, это пустыни, но более яркие видения встречаются на Аляске. Они будут тем более отчетливыми, чем холоднее воздух вокруг. Там не раз наблюдались проекции горных массивов и больших городов с небоскребами. Таким местом также является Китай, точнее его восточное побережье. Появление фантомов там фиксировалось неоднократно.

С миражами нередко встречаются около озера Байкал. Там можно увидеть даже такой редкий вид, как фата-моргана. Наблюдать их можно длительное время – несколько дней или недель. Это объясняется наличием оптимальных условий. Летом – прогретый воздух над холодной водой, зимой – неподвижный воздух при сильных морозах. В зонах умеренного климата миражи можно увидеть в знойное лето при отсутствии ветра.

Источник

Что такое мираж и где его можно увидеть?

Часто этим словом обозначают то, что нам видимо, но чего на самом деле нет, то есть — иллюзию. Мираж — это одно из оптических явлений, связанных со свойствами земной атмосферы. Что же это?

Определение

С названным термином связаны 5 явлений в области видимой воздушной среды. Они воспринимаются именно человеческим глазом. Нет никаких доказательств, что оптические феномены заметны зрительным аппаратом прочих представителей фауны нашей планеты.

По сути, это преломление потоков одного из видов электромагнитного излучения, идущего от Солнца. Земляне сговорились называть его «светом». Попадая в разные слои атмосферы (отличающиеся плотностью тех или иных газов, температурой и давлением), свет ведет себя по-разному. А наш зрачок фиксирует это: с помощью рождения картинок, обозначающих то, чего в данной местности быть не может. Каких же?

Виды миражей

В зависимости от типа оптического (связанного с передачей в глаза) явления, изображения располагаются как угодно геометрически и разнятся габаритами.

Каждое из них интерпретируется отдельным индивидуумом по-разному – процесс распознавания связан с уровнем накопленной в мозгу информации об окружающем мире. Ведь существует и обратный эффект – когда миражом могут обозначить реальный объект. Так, к слову, поступили индейцы, увидев на горизонте чудо: паруса, крохотный морской караван Христофора Колумба!

Нижние

Нижний мираж – явление дрожащего воздуха, располагающегося над раскаленной поверхностью (чаще над дорожным асфальтом). Чем выше от дороги, тем воздух сильнее остывает. Отсюда и зыбь, как на речной или морской воде. Людям с фантазией кажется, что впереди стена из морской воды.

Боковые

Этим прилагательным окрестили группу явлений, чаще всего передающих нам результат воздействия на окружающее пространство тепла от сильно разогретой вертикальной стены. Человек воспринимает это так: стена вдруг начинает отражать предметы, уже, как зеркало.

Верхний и рефракционный

Оба эти феномена в чем-то схожи, так как основаны на эффекте индивидуальной рефракции светового потока (то есть его отражения на сетчатке человеческого глаза). Для каждой температурной зоны в нашем органе предусмотрена своя рефракция. Поэтому при изменении температуры в верхнем направлении, изображения одинаковых в реальности объектов могут быть разными по габариту на разной высоте. Такие миражи держатся дольше прочих, так как нижняя часть горизонта остается в этой ситуации холодной, а холодный воздух не улетает наверх.

Что такое мираж с точки зрения его распознавания? Чаще людям мерещатся или паруса, или силуэты высотных зданий (куполов, крыш, верхов небоскребов). Так устроено групповое сознание.

ВАЖНО: Почему рефракционные иллюзии чаще воспринимаются дрожащей гладью воды, парусами кораблей или зданиями? Просто эти иллюзии больше всего напоминают в мозгу цивилизованных землян именно эти объекты. Туземец же может увидеть иной мир или бога.

Только в широтах, находящихся недалеко от экватора, рефракционный феномен зовут «верхним». Связано это с тем, что именно тут по удивительной причине воздух может остаться более теплым, чем, наоборот, на высоте. Виной всему – холодные ветра с запада, идущие вдоль поверхности. Тут «верхние» миражи – скорее, исключение. Другое дело в областях, которые ближе к полюсам. Тут воздух всегда холоднее кверху. Ближе к Арктике или к Антарктике миражи наблюдают часами.

Фата-Моргана

В честь знаменитой феи Морганы (у кельтов-бретонцев это дух, запутывающий моряков) окрестили еще один природный оптический фокус, а именно превращение якобы стоящих за горизонтом объектов. Создается эффект движения – перерождения одной картинки в другую. Связано это с тем, что верхний и нижний миражи появляются одновременно. Редкий случай!

Брокенский призрак

Привидение? А как еще назвать то, что альпинисты на огромной высоте, в сильном тумане, могут увидеть впереди себя? Тогда солнце появляется обязательно за спиной. Тень верхолаза такого размера, будто он отражается в стене, стоящей прямо перед ним, а не на склонах, лежащих в десятках километрах впереди. Поводом для феномена стали капли воды в воздухе (туман). Тень альпиниста транслируется уже на них с качеством, мало уступающим тому, что на экране ТВ. Лучом проектора выступает солнечный поток, подсвечивающий туман с противоположной стороны.

Где можно увидеть это оптическое явление?

Как указывалось, все типы миражей видимы в областях, где на небе происходит резкий переход одной температуры в другую, например, в пустынях, над приполярной гладью океана. На уровне высоких горных вершин. А если говорить о более средних широтах, то над сильно перегретой поверхностью (над дорогой где-нибудь в субтропическом поясе). Ближе к экватору миражи («верхние») появляются во время прохождения над самой поверхностью холодных потоков воздуха.

В совсем умеренных широтах небесные видения невозможны. Температурной разницы, возникающей в одно время в одной точке, здесь нет. Летом равномерно тепло, зимой — равномерно холодно по всему небесному пространству.

Как создать иллюзию в городе?

Впрочем, зная условия, при которых возникает любое из перечисленных «волшебств», реально воссоздать его повсюду. Прямо в городе жарким летом, во время какого-нибудь мероприятия, на потеху публике. Для этого потребуется не так уж много приспособлений и нужных объектов:

нагретая стена сбоку от «фокусника»;

нагретая дворовая дорога под «фокусником»;

любая большая быстро прогревающаяся (при температуре выше +30°C) плоскость.

Сам чародей должен всего лишь двигать вдоль таких поверхностей разные предметы. Они будут отражаться, причем в разных габаритах (это зависит от величины колебания температур).

Возможно, полученный эффект будет не таким захватывающим, как в пустыне, на верхних стратах гор или над приполярным морем, однако неискушенной чудесами детворе все равно понравится.

Источник

Что такое мираж?

Мираж обманывает людей и дарует им несбыточные надежды. Губит целые караваны и мешает проводить спасательные операции. Является перед изумлёнными взглядами публики призраков, доводя их тем самым до потери сознания – и в последний момент рассеиваются как дым.

Что это такое?

Мираж – это природное явление уникальное и абсолютно непредсказуемое. Исследователи этого феномена знают о нём практически всё. Они без проблем могут поэтапно рассказать, как они возникают, какими бывают и почему исчезают. А вот воочию увидеть их удаётся довольно редко, поскольку условия для их создания есть далеко не всегда и не повсюду.

Учёные, которые исследуют это чудо природы утверждают, что мираж являет собой оптический эффект и образуется тогда, когда свет отражается между неравномерно нагретыми, а потому – различными по плотности слоями воздуха. Или в том случае, когда воздушные массы по каким-либо причинам необычно распределились по вертикали.

Говоря про мираж, можно не без оснований утверждать, что это своего рода игра воздуха со светом, в результате которого можно увидеть мнимые изображения самых разных предметов.

Оригинальные предметы, фантомы которых внезапно появляются перед глазами удивлённой публики, существуют на самом деле, но на огромном расстоянии от того места, где вдруг стали видимыми. А зрители видят всего-навсего проекцию картинки, которая транслируется на огромном расстоянии от оригинального объекта путём многократного преломления световых лучей при наличии оптимальных для передачи изображения условий. Тогда, когда температура возле земной поверхности значительно превышает температуру в более высоких атмосферных слоях.

Как они появляются?

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

Это, например, может произойти утром, в то время, как нижние атмосферные слои ещё не нагрелись, а потому сильно охлаждены из-за соприкосновения с землёй. В это же время слои, которые находятся над ними – более тёплые, поэтому один из верхних слоёв начинает отзеркаливать от себя всё, что расположено на Земле.

Часто можно увидеть даже те предметы, что расположены на огромном расстоянии от зрителя – города, архипелаги, леса, горы, поезда, морские судна. Например, известен случай, когда путник однажды заметил на морском побережье парящий в воздухе город, причём – вверх тормашками. Но самое интересное случилось потом, когда через несколько километров он увидел град, копию которого он ранее созерцал.

Миражи могут быть стабильными и блуждающими, горизонтальными и вертикальными. Каждый из них возникает несколько по-другому, так как атмосферные явления, которые их вызывают, абсолютно разные не только по форме, но и из-за причины возникновения, поэтому классификация этого феномена довольно условна.

Атмосферные: нижние или озёрные

Именно иллюзии озёрного типа приводили в отчаяние путников, которые брели по пустыне, видели невдалеке вожделенную воду – и упорно двигались к ней, тратя на это последние силы. Но та постоянно отступала и упрямо держалась на одном и том же от них расстоянии. После чего, вдоволь поиздевавшись, медленно рассеивалась в пространстве.

Увидеть фантом озёрного типа можно в чрезвычайно знойный день в виде несуществующей воды на горячем асфальте. Или же наблюдая за каким-нибудь объектом вдоль нагретой солнцем стены – возле неё некоторое время спустя почти всегда возникает копия этого предмета.

Возникает озёрный фантом следующим образом:

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.

Источник