Научноизследователска работа по физика "мираж - природен оптичен феномен". Миражи - мистерии на природата (9 снимки) Какво е мираж накратко

Какви миражи (горни или долни) се наричат ​​още езерни миражи? Обяснете отговора.


Миражи

Миражът е оптично явление в атмосферата, което прави видими обекти, които всъщност са далеч от мястото на наблюдение, показва ги в изкривена форма или създава въображаемо изображение.

Миражите са няколко вида: долни, горни, странични миражи и други. Образуването на миражи е свързано с аномална промяна в плътността в долната атмосфера (която от своя страна е свързана с бързи промени в температурата).

По-ниски миражи възникват главно в случаите, когато въздушните слоеве близо до земната повърхност (например в пустинята) са много горещи и тяхната плътност става необичайно ниска. Светлинните лъчи, които идват от обекти, започват да се пречупват и силно се огъват. Те описват дъга на повърхността и се приближават до окото отдолу. В този случай можете да видите обекти като огледални във водата, но всъщност те са обърнати изображения на отдалечени обекти (фиг. 1). А въображаемото изображение на небето създава илюзията за вода на повърхността.

Превъзходни миражи се появяват върху силно охладена повърхност, когато по-топъл горен слой се образува над слой студен въздух близо до повърхността (фиг. 2). Превъзходните миражи са най-разпространени в полярните региони, особено върху големи плоски ледени масиви със стабилни ниски температури. Изображенията на обекти, наблюдавани директно във въздуха, могат да бъдат както прави, така и обърнати.

Изберете правилните твърдения, съответстващи на съдържанието на текста.

О. В Северния ледовит океан е по-вероятно да се наблюдават превъзходни миражи, отколкото по-ниски миражи.

Б. Можете да наблюдавате миражи с внезапни промени в температурата на въздуха.

1) Само А е вярно.

2) Само B е вярно.

3) И двете твърдения са верни.

4) И двете твърдения са погрешни.

Решение.

Миражът е оптично явление в атмосферата: пречупване на светлинни потоци на границата между слоеве въздух, които са рязко различни по плътност и температура (B - вдясно). За наблюдателя такова явление се състои във факта, че наред с наистина видим отдалечен обект (или част от небето) се вижда и неговото отражение в атмосферата.

По-нисък мираж се наблюдава, когато има голям вертикален температурен градиент (падащ с височина) върху прегрята равна повърхност, често пустинен или павиран път. Въображаемото изображение на небето създава илюзията за вода на повърхността. И така, на път, който отива в далечината в горещ летен ден, се вижда локва.

Превъзходният мираж се наблюдава над студената земна повърхност с обратно разпределение на температурата (температурата на въздуха се повишава с увеличаване на надморската височина). Превъзходните миражи обикновено са по-рядко срещани от по-ниските миражи, но често са по-стабилни, тъй като студеният въздух не се движи нагоре, а топлият не се движи надолу. Превъзходните миражи са най-разпространени в полярните райони, особено върху големи плоски ледени масиви със стабилна ниска температура (A - вярно).

Отговор: 3.

Отговор: 3

Източник: Демо версия на OGE-2018 по физика, Демо версия на OGE-2019 по физика.

Мираж на водата

Ивица вода през пътя, която се отдалечава всеки път, когато кола се приближи до нея. Голям параход, висящ в небето над езерото Мичиган със спуснати мачти. Реещи се над морето мрачни средновековни замъци Какво общо имат тези снимки?

Това са миражи. Те са създадени в резултат на сложна игра на въздух и светлина. Миражите могат да бъдат толкова прости като ивица вода през магистрала на 100 метра пред кола. Но има миражи, които са много сложни по дизайн.

Описание на Мираж

През 1643 г. италианският свещеник Ангелучи описва невероятно и прекрасно видение, което му се яви по време на морско пътуване. Ето какво казва той. Отначало на очите му не се виждаше нищо, освен спокойната морска повърхност, простираща се до самия хоризонт. Тогава на хоризонта се появи тъмна планинска верига. Пред планинските върхове от морето започнаха да се издигат високи, почти бели колони. Постепенно колоните започват да се огъват и се превръщат в романски арки. В края на този грандиозен спектакъл върху сводовете се появиха силуети на кули и стени на могъща крепост.

Италианците наричат ​​такъв мираж воал - моргана (fata morgana, от италианското fata - "чудо"). Има стари келтски легенди за крал Артур и неговите рицари. Артър имаше сестра - магьосницата Морган ле Фей. Тя знаеше как да създава замъци, които витаят във въздуха. Въздухът наистина е магическият компонент на миража. От физиката знаем, че на границата на две среди светлинните лъчи се пречупват, тоест променят посоката си. Тези две среди в атмосферата са слоеве въздух.

Мираж (фр. mirage - буквална видимост) - оптично явление в атмосферата: отражението на светлината от границата между рязко различни по плътност слоеве въздух. За наблюдателя такова отражение се състои във факта, че заедно с отдалечен обект (или участък от небето) се вижда неговото въображаемо изображение, изместено спрямо обекта.

Миражът е атмосферно явление, поради което при определени обстоятелства обекти стават видими във всяка област, чието действително местоположение е далеч от мястото на наблюдението им от зрителя. Това се обяснява с пълното отражение на лъчите на границата на два слоя въздух с различни температури, ако лъчът светлина пада с много силен наклон върху граничната равнина. Ако зрителят и отдалечен обект се намират само на леко издигнати точки и между тях лежи пясъчна почва, силно нагрята от слънцето, предаваща топлината си на най-близките слоеве въздух и по този начин ги нагрява по-силно от слоевете, разположени отгоре, зрителят вижда обектът в реалното си положение чрез лъчи, директно от обекта, отиващ към него, и второ, в обърнато положение, с помощта на лъчи, първо идващи от обекта надолу, след това при среща с по-топли и следователно по-редки слоеве въздух, които се отразяват и отиват към окото на наблюдателя, който вижда обекта като отразен във водата.

Гаспар Монж

Това обяснение е дадено от френския математик и геометър Гаспар Монж в „Mémoires de l” Institut d „Egypte”. Ако силно нагрят топъл слой не е в долната част, а в горната част на наблюдателя и наблюдавания обект, които са в по-плътен студен слой, може да се получи и феноменът Мираж, но само в посока нагоре. Така, наблюдавани в обърната форма над хоризонта, например кораби, кули, замъци и т.н., са изображения на реални обекти. В някои райони, в Неапол, Реджо, на брега на Сицилианския проток, на големи пясъчни равнини (сутрин, когато долните слоеве на въздуха са все още по-студени от горните, вече затоплени от слънцето), в Персия , Туркестан, Египет, това явление, наречено фата моргана, се наблюдава често. Във втория случай може да възникне такова пречупване, но обектът изглежда само повдигнат, но не и обърнат, и по този начин не настъпва пълно отражение в самите горни слоеве. В този вид това явление се наблюдава в западните части на Балтийско море (Кимунг). В приложената фиг. 1 крива L означава хода на лъчите в първия случай, когато долните слоеве въздух са по-малко плътни от горните; SS е целият отражателен слой.

Наблюдателят в A получава от обект G, освен директното изображение, и отразеното изображение G1, което се наблюдава в посоката на допирателната (към правата L), изтеглена от точка A. Фигура 2 представя случая, когато по-студената и по-плътните слоеве лежат отдолу.

С помощта на лъчите L, преминаващи без отражение, наблюдателят A получава издигнато стоящо изображение G1 на обекта G, но ако лъчите са извити по линията L2 и напълно отразени от слоя SS, тогава се получава обърнато изображение G2 .

Енциклопедичен речник на F. A. Brockhaus и I. A. Efron. - Санкт Петербург: Брокхаус-Ефрон. 1890-1907 г.

Древните египтяни вярвали, че миражът е призрак на държава, която вече не съществува. Легендата гласи, че всяко място на Земята има своя собствена душа. Миражите, наблюдавани в пустините, се обясняват с факта, че горещият въздух действа като огледало. Това явление е доста често – например около 160 хиляди миражи се наблюдават годишно в Сахара: те са стабилни и блуждаещи, вертикални и хоризонтални.

На 8 май 2006 г. хиляди туристи и местни жители наблюдаваха мираж, който продължи четири часа в Пенлай край източното крайбрежие на Китай в неделя. Мъглите създадоха образ на града, с модерни високи сгради, широки градски улици и шумни коли. Дъждът валеше в продължение на два дни в град Пенлай, преди да се случи това рядко метеорологично събитие.

Почти невъзможно е да се изучават миражи, тъй като те не се появяват по поръчка и винаги са оригинални и непредсказуеми. Според учените атмосферата е сякаш слоеста, въздушна торта, която се състои от слоеве с различни температури. И колкото по-голяма е температурната разлика, толкова повече се огъва ходът на светлинния лъч. В този случай сякаш се образува гигантска въздушна леща, която непрекъснато се движи. Освен това наблюдаваният обект и самият човек са вътре в тази въздушна леща. Следователно, наблюдателят вижда изображението изкривено. Колкото по-сложна е формата на атмосферните лещи, толкова по-странен е миражът.

Атмосферните миражи се разделят на три класа: долни или езерни; горни (появяват се точно в небето) или миражи на далечно виждане; странични миражи. По-сложен вид мираж се нарича Fata Morgana. Все още не е намерено обяснение за това. Обичайно е да се позовава на разнообразието от миражи полярни светлини, миражи на върколаци, "летящи холандци".

Долен (езерен) мираж

Ниските миражи са доста често срещани. Например водата, видяна върху пустинен пясък или горещ асфалт, е мираж на небето върху горещ пясък или асфалт. Кацанията на самолети във филми или автомобилни състезания по телевизията често се заснемат много близо до повърхността на горещ асфалт. След това под колата или самолета можете да видите огледалния им образ (по-нисък мираж), както и мираж на небето.

Мираж над асфалтов път

Това не е тип самолет :). Става дума за жегата и "отражението" от асфалта. Самолетите сякаш се появяват от нищото.

По-нисък мираж. Отражение на равнината върху настилката

Мираж (огледална повърхност на водата) в Арабската пустиня

Ако в горещ летен ден застанете на железопътен коловоз или могила над него, когато слънцето е малко встрани или встрани и малко по-напред от железопътната линия, можете да видите как релсите, две или на три километра от нас, сякаш се гмурка в искрящо езеро, сякаш следите са наводнени наводнения. Нека се опитаме да се доближим до „езерото“ – то ще се отдалечи и колкото и да вървим към него, то неизменно ще бъде на 2-3 километра от нас. Такива "езерни" миражи докараха пътешествениците в пустинята до отчаяние, изнемогващи от жегата и жаждата. Видяха и заветната вода на 2-3 километра, скитаха до нея с всичка сила, но водата се отдръпна, а после сякаш се разтвори във въздуха.

Френският учен Гаспар Монж, който участва в египетската кампания на Наполеон, описва впечатленията си от миража на езерото по следния начин: „Когато повърхността на земята е силно нагрята от Слънцето и едва започва да се охлажда преди настъпването на здрача, познатият терен вече не се простира до хоризонта, както през деня, а преминава, както изглежда, около един лига в непрекъснат наводнение. По-далечните села изглеждат като острови в мъртво езеро. Под всяко село има преобърнат образ, само че не е рязък, не се виждат дребни детайли, като отражение във водата, полюшено от вятъра. Ако започнете да се приближавате до село, което сякаш е заобиколено от наводнение, брегът на въображаемата вода се отдалечава, водният клон, който ни отделяше от селото, постепенно се стеснява, докато изчезне напълно и сега езерото започва зад това село, отразяващи селата, разположени по-нататък.

Превъзходен мираж или мираж за далечно виждане

Наблюдава се над студената земна повърхност с инверсно разпределение на температурата (температурата на въздуха се повишава с надморска височина). Превъзходните миражи обикновено са по-рядко срещани от по-ниските миражи, но най-често са по-стабилни, тъй като студеният въздух не се движи нагоре, а топлият не се движи надолу. Превъзходните миражи са най-разпространени в полярните региони, особено върху големи плоски ледени масиви със стабилни ниски температури. Те се наблюдават и в по-умерените ширини, въпреки че в тези случаи са по-слаби, по-малко отчетливи и стабилни. Превъзходният мираж може да бъде изправен или обърнат, в зависимост от разстоянието до истинския обект и температурния градиент. Често изображението се появява като фрагментарна мозайка от изправени и обърнати части.

Превъзходните миражи могат да имат поразителен ефект поради кривината на Земята. Ако кривината на лъчите е приблизително същата като кривината на Земята, светлинните лъчи могат да пътуват на големи разстояния, което кара наблюдателя да види обекти далеч отвъд хоризонта. Това е наблюдавано и документирано за първи път през 1596 г., когато кораб под командването на Вилем Баренц, в търсене на Североизточния проход, засяда в леда на Нова Земля. Екипажът беше принуден да изчака полярната нощ. В същото време изгревът след полярната нощ се наблюдава две седмици по-рано от очакваното. През 20-ти век това явление е обяснено и е наречено „ефектът на новата земя“.

По същия начин кораби, които всъщност са толкова далеч, че не трябва да се виждат над хоризонта, могат да се появят на хоризонта и дори над хоризонта като превъзходни миражи. Това може да обясни някои от историите за полети на кораби или крайбрежни градове в небето, описани от някои полярни изследователи.

Кораб с нормални размери се движи отвъд хоризонта. В специфичното състояние на атмосферата нейното отражение над хоризонта изглежда гигантско.

В ясна сутрин жителите на Лазурния бряг на Франция неведнъж са виждали как на хоризонта на Средиземно море, където водата се слива с небето, от морето се издига верига от Корсиканските планини, до която на около двеста километра от Лазурния бряг. В същия случай, ако случаят се случва в самата пустиня, чиято повърхност и съседните слоеве въздух се нагряват от слънцето, налягането на въздуха в горната част може да бъде голямо, лъчите ще започнат да се огъват в другия посока. И тогава вече ще се появят любопитни явления с онези лъчи, които е трябвало да бъдат отразени от обекта, незабавно заровени в земята. Но не, те ще се появят и, след като преминат перигея някъде близо до самата повърхност, ще влязат в него. В "Метеорологията" на Аристотел е даден типичен пример: жителите на Сиракуза понякога виждат бреговете на континентална Италия за няколко часа, въпреки че е на 150 км. Подобни явления се причиняват и от преразпределението на топли и студени слоеве въздух, в посока на последния сегмент от пътя на светлинния лъч.

На 20 април 1999 г. обикновен товарен кораб се упражнява във водите на югозападния архипелаг на Финландия. Корабът приемаше много различни форми; понякога изглеждаше, че има 2 кораба, единият от които беше обърнат.

Къща в архипелага с горен мираж

страничен мираж

За съществуването на страничен мираж обикновено дори не се подозира. Това е отражение от нагрята отвесна стена. Такъв случай е описан от един френски автор. Приближавайки се до форта на крепостта, той забелязал, че равната бетонна стена на крепостта изведнъж засияла като огледало, отразявайки околния пейзаж, почва, небе. Като направи още няколко крачки, той забеляза същата промяна в другата стена на крепостта. Изглеждаше така, сякаш сивата неравна повърхност внезапно беше заменена от полирана. Беше горещ ден и стените трябва да са станали много горещи, което беше ключът към тяхната огледалност.Оказа се, че мираж се наблюдава винаги, когато стената се нагрее достатъчно от слънчевите лъчи. Дори успях да снимам този феномен.

Този тип мираж може да възникне, когато слоеве въздух със същата плътност са разположени в атмосферата не хоризонтално, както обикновено, а наклонено или дори вертикално. Такива условия се създават през лятото, сутрин малко след изгрев на слънцето край скалистите брегове на морето или езерото, когато брегът вече е осветен от Слънцето, а повърхността на водата и въздухът над нея са все още студени. На Женевското езеро многократно са наблюдавани странични миражи. Видяха лодка, която се приближаваше към брега, а до нея точно същата лодка се отдалечаваше от брега.

Прочутият на времето си страничен (латерален) мираж е наблюдаван през 1869 г. от капитан Колдуей, който посети брега на Гренландия с експедиция на кораба "Германия"

Мираж Фата Моргана

Fata Morgana е сложен оптичен феномен в атмосферата, състоящ се от няколко форми на миражи, при които далечни обекти се виждат многократно и с различни изкривявания. Fata Morgana възниква, когато в долната атмосфера се образуват няколко редуващи се слоя въздух с различна плътност, способни да произвеждат огледални отражения. В резултат на отражението, както и пречупването на лъчите, обектите от реалния живот дават няколко изкривени изображения на хоризонта или над него, частично припокриващи се един друг и бързо променящи се във времето, което създава причудлива картина на Фата Моргана.

На 3 април 1900 г. защитниците на крепостта Блумфонтейн в Англия виждат в небето бойните порядки на британската армия, при това толкова ясно, че може да се различи копчетата на червените униформи на офицерите. Това беше прието като лоша поличба. Крепостта се предаде два дни по-късно.

През 1902 г. Робърт Ууд, американски учен, който не без причина си спечели прозвището „магьосникът на физическата лаборатория“, снима две момчета, които мирно газят през водите на залива Чесапийк между яхти. Освен това височината на момчетата на снимката надхвърли 3 метра.

Един човек през 1852 г. от разстояние от 4 км видял камбанарията на Страсбург на разстояние, както му се струвало, от два километра. Изображението беше гигантско, сякаш камбанарията се появи пред него, увеличена 20 пъти.

Многобройни "летящи холандци", които все още се виждат от моряците, също могат да бъдат приписани на Fata Morgans. През март 1898 г. през нощта екипажът на бременския кораб "Матадор" по време на преминаването през Южния Тих океан видял странна мъгла. От него изскочи кораб и се втурна право към Матадора. После изчезна някъде. На седмата колба от нощта, тоест половин час преди полунощ, корабът се появи отново от подветрената страна, борейки се с бурята. Беше много странно, защото около "Матадор" водата беше напълно спокойна. Но платноходката, видяна от "Матадор", беше залята от неистови вълни, преобръщайки се над нея. Капитанът на „Матадор” Геркинс, въпреки пълното спокойствие, заповяда да подхвърли всички платна, страхувайки се, че неизвестният ветроход ще донесе вятъра със себе си... Междувременно ветроходът се приближи. Вълните му носеха директно към "Матадор". И изведнъж корабът отлетя в южна посока, като понесе със себе си мистериозна буря, а на Матадор изведнъж угасна ярката светлина в капитанската каюта, която всички видяха през два прозореца, докато мистериозният кораб изчезна. По-късно научават, че същата нощ по време на силна буря е избухнала лампа в капитанската каюта на друг кораб. Когато бяха сравнени времето и градусите на дължината на двата кораба, се оказа, че разстоянието между Matador и другия - датски - кораб към момента на появата на миража е около 1700 км.

В 11 часа сутринта на 10 декември 1941 г. екипът на британския транспорт „Вендор”, намиращ се на Малдивите, забелязва горящ кораб на хоризонта. "Продавач" отиде да спаси бедстващите, но час по-късно горящият кораб падна настрани и потъна. „Продавач“ се приближи до предполагаемото място на смъртта на кораба, но въпреки задълбочено претърсване не само не намери никакви отломки, но дори петна от мазут. На пристанището на местоназначение, в Индия, командирът на "Продавач" научи, че точно в момента, когато екипът му наблюдава трагедията, потъва крайцер, атакуван от японски бомбардировачи-торпедоносци край Цейлон. Разстоянието между корабите по това време е 900 км.

Едно от възможните обяснения, както и произходът на името "Летящ холандец", се свързва с феномена Фата Моргана, тъй като миражът винаги се вижда над повърхността на водата. Възможно е също така светещият ореол да са огньовете на Свети Елмо. За моряците появата им обещаваше надежда за успех, а в моменти на опасност - за спасение. Понастоящем са разработени методи, които позволяват изкуствено да се получи подобен разряд.

Фата Моргана

Това изображение показва как се променят очертанията на двата кораба под влиянието на Фата Моргана. Четирите снимки в дясната колона показват първия кораб, а четирите снимки в лявата колона показват втория.

Верига от променящи се миражи.

Миражът получи името си в чест на приказната героиня Фата Моргана или, в превод от италиански, Фея Моргана. Казват, че е полусестра на крал Артур, отхвърлената любима на Ланселот, заселила се от огорчение на дъното на морето, в кристалния дворец, и оттогава мами моряците с призрачни видения.

Феята Морган, картина от Е. Ф. Сандис, 1864 г., Художествена галерия в Бирмингам

Моргана (Morgana le Fay), която е изобразена единствено като зла сила, планира срещу Артур да открадне неговия талисман – меча Екскалибур, за да го свали по някакъв начин. В същото време тя му служи добре: когато Артър беше смъртоносно ранен в битката при Камлин, тя беше една от четирите кралици, които убедиха Артър да замине за остров Авалон, където използва магията си, за да спаси живота на брат си. Понякога тя е описвана като богиня, но всъщност образът на Моргана е съставен и идва от различни келтски митове и божества. В уелския фолклор тя се приписва на феите на езерото, които съблазняват и след това изоставят влюбени в тях хора; в ирландския фолклор тя живее в магическа могила, откъдето излита в плашещи тоалети и уплашени хора. В английския и шотландския фолклор Моргана живее или в Авалон, или в различни замъци, включително един близо до Единбург, който е бил обитаван от глутница зли феи. Тя също се смята за една от морските девойки на брега на Бретан, които се наричат ​​Морган, Мери Морган или просто Морган. Тези сирени примамват моряците. В зависимост от историята, морякът или отива на смърт, или се пренася в благословения подводен рай. В Италия миражите над Страто на Месина все още се наричат ​​Morgana Faerie. Понякога Моргана е изобразявана като зла мършава старица, както в историите на сър Ланселот, езерото и Гавейн и Зеления рицар. Тя обаче не е „Дамата на езерото“ в легендите за Артур. Според историите Моргана имала ненаситен сексуален апетит и постоянно примамвала рицари, за да задоволи страстта си. Както Марион Брадли, писателката на окултните романи, изтъкна, феята Моргана беше момиче от езерото, друидна жрица, която изучава драконова магия в колеж за жрица на друиди.

обемен мираж

В планините е много рядко, при определени условия, да можете да видите „изкривеното аз“ на доста близко разстояние. Това явление се обяснява с наличието на "застояла" водна пара във въздуха.

сияния

Далечната студена Аляска отдавна е призната за шампион на миражите. Колкото по-силен е студът, толкова по-ясни и красиви видения се появяват в небето й. Едва през 19 век започват непрекъснато да записват появата на миражи в тези краища. Сега в Аляска е създадено специално научно общество за изследване на природните оптични явления. И туристите се качват с автобуси, за да се любуват как планините се издигат направо от бездната върху плосък океански хоризонт и след това изчезват неизвестно къде.

Призрачни миражи

Френският колониален отряд прекосява Алжирската пустиня. Отпред, на около шест километра от него, ято фламинго крачеше в един ред. Но когато птиците преминаха границата на миража, краката им се изпънаха и се лющиха, вместо два, всяка имаше по четири. Дай или вземи - арабски ездач в бяла роба.
Командирът на отряда, разтревожен, изпрати разузнавач да провери какви хора има в пустинята. Когато самият войник проникна в зоната на изкривяване на слънчевите лъчи, той, разбира се, разбра с кого си има работа. Но той също хвана страх в другарите си - краката на коня му станаха толкова дълги, че изглеждаше, че седи на фантастично чудовище.

Други видения ни озадачават дори днес. Шведският полярен изследовател Норденшьолд многократно е наблюдавал върколаци в Арктика: „Имало едно време мечка, чието приближаване се очакваше и която всички добре виждаха, вместо да се приближава с обичайната си мека походка, да върти на зигзаг и да души въздуха, чудейки се дали чужденците са добри за него да яде, точно в момента на погледът на снайперист ... разпери гигантски крила и отлетя под формата на малка зелена чайка. Друг път, по време на същата кампания с шейни, ловците, намиращи се в палатка, разпъната за почивка, чуха вика на готвач, който се суете наоколо тя: „Мечка, голяма мечка! Не – елен, много малък елен. „В същия момент от палатката прозвуча изстрел и убитият „елен мечка” се оказа малка лисица, платила с живота си честта да изобрази голям звяр за няколко мига."

Достоверно се знае за миражи-призраци. Ето как британският метеоролог Каролайн Ботли описва този ефект: „Миражите водят до жертви, но физическото обяснение на феномена миражи изобщо не облекчава съдбата на пътешествениците, които са били подведени от ефимерен оазис. За да предпазят хората, докарани в пустинята от риска да се изгубят и да умрат на жаждата се съставят специални карти с маркировка на местата, където обикновено се наблюдават миражи.Тези пътеводители показват къде могат да се видят кладенци и къде палмови горички и дори планински вериги.

Статията разказва за това какво е мираж, какво причинява такова явление, как може да бъде опасно и какви видове има.

Около нас всяка секунда протичат много физични, химични и други процеси. Вярно е, че повечето от тях имат форма, с която хората са свикнали и вече не обръщат никакво внимание. Например вряща вода на котлона, която се превръща в пара. Но дори и да мислим за по-глобални мащаби, например за изгарянето на Слънцето, този факт пак няма да изненада никого. Но всъщност в недрата му протичат невероятни и далеч извън контрола на човешкото възпроизводство реакции. Но такива разсъждения могат да бъдат интересни, вероятно, само за човек, който искрено обича науката.

Понякога обаче има ситуации, когато най-простите и безобидни физически процеси могат силно да изненадат, объркат и много рядко дори да убият човек. Или по-скоро просто го подтикнете към някакви неразумни разрушителни действия. И един от тях е мираж.

Мираж... Тази дума вероятно е чувала всички хора и се свързва преди всичко с горещи пустини, където нещастни пътници, виждайки илюзорни оазиси, се втурват към тях. Въпреки това, не всеки знае какво причинява подобни видения и какви видове те са. Ще говорим за това.

Произход на думата

Има френски корени и в оригинал звучи като mirage, което буквално означава „видимост“. Миражът е една от най-често срещаните оптични илюзии, която възниква в резултат на пречупването на светлинните лъчи на границата между слоевете въздух, които се различават рязко по своята температура. И понякога, в резултат на мираж, наблюдателят, освен наистина съществуващ отдалечен обект, вижда и своето отражение в небето. Така че миражът е доста любопитен оптичен атмосферен феномен. Въпреки това, много дълго време хората не можеха да разберат природата му и го надариха с мистично значение или го бъркаха за машинации на зли духове. Много легенди и вярвания са свързани с миражи, особено на изток.

Сега нека разгледаме видовете миражи.

Нисък

Този тип мираж е най-разпространеният и е виждан от мнозина. За да го видите, не е необходимо да сте в гореща пустиня. Характеризира се с това, че в резултат на силен спад на температурата с височина, върху равна повърхност, например асфалт, бетон или пясък, човек наблюдава локви с вода. И тази илюзия е много убедителна. И за много хора в древността, които са се оказали без вода в пустинята, да видят такъв мираж означава да получат въображаема надежда за спасение.

Горен

Този тип мираж обикновено се наблюдава при студени условия, когато температурата на въздуха се повишава с увеличаване на надморската височина, например в полярните райони на големи плоски ледени плочи. В природата това е доста рядко и този вид мираж не е видян дори от всички изтъкнати пътешественици, посетили северните части на нашата планета. Значението на това явление е, че ако огъването на слънчевите лъчи е точно същото като кривата на земната повърхност, тогава това ви позволява да виждате обекти, които са отвъд хоризонта на много голямо разстояние. Има легенда, че викингите са открили Исландия благодарение на него. Така че миражът понякога е доста полезно явление. И може би това е обяснението на митовете за летящите кораби – такъв мираж в морето ги прави видими от хоризонта и визуално увеличава значително както размера, така и скоростта на кораба.

Отстрани

При страничните миражи нещата донякъде не са толкова вълнуващи, както при другите видове. Те възникват в резултат на силното нагряване на вертикални повърхности от слънцето. Например, има документиран факт, когато през Средновековието стената на крепостта блестеше като огледало, а външно изглеждаше, че е станала частично невидима и призрачна. Така че сега знаем значението на думата мираж и разбрахме какво е това.

обемен мираж

Този вид също е доста рядък и най-вече в планините. По време на тази илюзия човек може да види себе си относително наблизо или други обекти в изкривена перспектива. Това явление се обяснява с наличието на водни частици в "застоялия" планински въздух.

култура

Миражът като явление е намерил силно отражение в културата – филми, книги, легенди и приказки. От древни времена много пътешественици или изследователи са били измамени от миражи, показвайки вода там, където я няма. И между другото, ако вървите в горещ ден по равна повърхност, например път, тогава долният мираж ще се движи все по-далеч, докато го приближавате. Човек може само да си представи моралните мъки, изпитани от хора, които останаха в пустинята без капка вода и видяха такова измамно явление.

Миражът е илюзия за вода, именно тази нейна форма е най-често срещаната както в живота, така и в културата от различни видове. Но както можете да видите, неговите разновидности не свършват дотук.

Примамливи или плашещи снимки сякаш се носят във въздуха и се появяват в различни кътчета на нашата планета. В продължение на много векове хората наблюдават тези явления и въпреки всички постижения на съвременната наука, не всичко може да бъде обяснено.

Дори ако се движим в посока "от просто към сложно", ще бъде очевидно, че няма нищо сложно в "локвите" на горещия асфалт, тогава откъдето идват цели градове, висящи във въздуха, причудливи замъци и дори армии - не е напълно ясно досега.

Най-древните описания на миражи се намират в папирусите на Древен Египет. Египтяните сериозно вярвали, че миражите са призрачни видения на отдавна мъртва страна, изгубена в пясъците.

Европа също се опита да обясни миражите. Една от най-известните истории, свързани с този оптичен феномен, може да се счита за историята на Морган ле Фей. Тази дама беше сестрата на легендарния крал Артур и само на нейно разположение бяха миражи, илюзии и други прекрасни видения. Разнообразие от най-сложните миражи все още се нарича Fata Morgana днес.

Физика на мираж

Класическото определение гласи: "Миражът е оптично явление в атмосферата: отражението на светлината от граница между слоеве въздух, които са рязко различни по плътност. За наблюдателя такова отражение се състои във факта, че заедно с отдалечен обект (или участък от небето), неговото въображаемо изображение е видимо, изместено спрямо обекта ".

Болезнено трудни: оптика, атмосфера, плътност на въздуха и други параметри. Не може ли да е по-лесно? Разбира се можете да.

Както знаете, светлината се движи по права линия в пространството. Точно докато не срещне някакво препятствие или попадне в друга среда.

Не всички предмети и слоеве въздух се нагряват еднакво. Освен това въздухът се движи: по-студеният въздух е по-тежък и потъва надолу, докато горещият въздух се издига от повърхността. На кръстопътя на тези въздушни потоци, лъчите на светлината се пречупват естествено.

Част от лъчите, без да се пречупват, достигат до окото на наблюдателя и образуват картина на небето. Другата част се пречупва и пада на земята пред наблюдателя. Отразени от земята, тези отразени лъчи от своя страна също попадат в окото на наблюдателя. В резултат на това водачът и пътниците в колата виждат синя зона отпред. Повърхностният слой въздух през горещ ден постоянно се колебае, в резултат на което възниква впечатление, което създава илюзията за водна повърхност.

Ако говорим за обекти, които са далеч отвъд линията на хоризонта, тогава и тук няма нищо сложно: ние винаги виждаме обекта в посоката на последния сегмент от пътя на светлинния лъч. Следователно атмосферното пречупване на лъчите (пречупване) "повдига" обекти, което ви позволява да погледнете отвъд хоризонта.

Места на образуване


Най-често появата на миражи се свързва с пустини. Това е съвсем естествено: много пътници станаха заложници на прекрасни видения, обещаващи почивка, прохлада и вода сред пясъците. В преследване на миражи те, уви, доста често умираха. Пред хората "със собствените си очи" на разстояние 2-3 километра се появяват оазиси, които в действителност са на поне 700 километра.

Една от най-известните трагедии, свързани с миражите, е смъртта на керван в пустинята Ерг ер Рауи в Северна Африка. И така, на 360 километра от оазиса Бир-Ула, керван, воден от опитен водач, стана жертва на мираж. Следвайки видението, пътниците се отклонили на 60 километра от кладенеца.

Не само пустините обаче могат да се похвалят с прекрасни видения и мистериозни картини. Над морето и дори в географски ширини близо до полюсите миражи се срещат не по-рядко. Едно от най-подходящите места за гледане на миражи е, колкото и да е странно, Аляска.

Тук, колкото по-гневен е студът, толкова по-ясно и красиво се появяват в небето душите на градове, планини и различни предмети. През далечната 1889 г. местен жител, разхождайки се близо до планината Феъруедър в югоизточната част на полуострова, наблюдава силуета на голям град - с небостъргачи, високи кули и шпили, храмове, приличащи на джамии. Не беше възможно да се установи какъв град е, но е възможно да се намира на хиляди километри от наблюдателната точка.

Най-известната легенда сред моряците е тази за Летящия холандец. В записите на корабните дневници на много моряци могат да се намерят записи от срещи с неидентифициран кораб, който не реагира на сигнали, няма идентификационни знаци и мистериозно изчезна след известно време.

Има и доказателства, че моряците са видели останките на кораба, но когато пристигнали на предполагаемото място на трагедията, не открили нищо там, а по-късно се оказало, че корабът, който са видели, е в бедствие на хиляда километра . Неволни свидетели наблюдаваха проекцията на събитията във въздуха.

Видове миражи

Учените са съставили цяла класификация на миражите. Колкото и да е странно, те са различни. Най-простият вид мираж е по-ниско или езеро. Най-често се наблюдава върху равна повърхност: пътища, пустини, степ. За да възникне такъв мираж, е необходима значителна разлика между температурата на горните слоеве на атмосферата и долните, най-близки до земята.

Възможен е и обратният ефект: превъзходен мираж. За да се случи е необходимо повишаване на температурата с височина. Такива визии са по-стабилни и "по-качествени". Превъзходният мираж може да бъде изправен или обърнат, в зависимост от разстоянието до истинския обект и температурната разлика.

страничен мираж. Това е отражение от нагрята отвесна стена. Колкото и да е странно, този тип мираж се записва изключително рядко. В горещите летни дни обърнете повече внимание на отопляемите стени на големи сгради, може да имате късмета да видите мираж.

вече споменато Фата Моргана- това е най-сложният мираж с рязко изкривяване на външния вид на обекти. Условията, при които възникват, все още не са описани, въпреки че всички механизми на това оптично явление са описани отдавна.

Срещали ли сте се с миражи? Това „локви“ по тротоара ли бяха или нещо по-амбициозно? Кажете ни, ние сме много заинтересовани!

  • Голяма съветска енциклопедия
  • Енциклопедичен речник на Брокхаус и Ефрон
  • И. Перелман. „Забавна физика“, книга 1.
  • Списание "Вокръг света", бр.9, септември 2005г.
  • V.A. Мезенцев. Енциклопедия на чудесата.