Как образуются миражи?

Чтобы увидеть мираж, не обязательно ехать в пустыню. Достаточно посмотреть на гладь пруда в тихий день. То, что отражается в воде, физики называют «мнимым изображением». Иллюзия возникает из-за разной оптической плотности воздуха и жидкости. С миражами то же самое, только вместо воды «зеркалом» служит сама атмосфера.

Нагретый асфальт шоссе или раскалённый до 70 °C песок создают у земли горячий и менее плотный слой воздуха. Луч света, идущий от неба, не может пробиться сквозь него, изгибается и попадает в глаз как бы рикошетом. Мозг же по привычке достраивает прямую линию и проецирует перевёрнутое небо на землю. Так возникает иллюзия водной глади — нижний мираж.

Чуть реже, но еще более эффектно проявляет себя верхний мираж. Если в случае с пустыней мы имеем дело с пеклом у земли, то здесь требуется противоположный сценарий — мощная температурная инверсия. Это когда с набором высоты температура воздуха не падает, а растет. В образовавшейся теплой прослойке, зажатой между холодными слоями, и происходит волшебство преломления.

«В этом случае изображение как бы парит над поверхностью. Верхний мираж также неустойчив, поскольку такое необычное распределение температуры в атмосфере непродолжительно», — рассказывает Николай Олегович Григоров, доцент Российского государственного гидрометеорологического университета (РГГМУ).

Самые интересные оптические иллюзии появляются тогда, когда условия для нижнего и верхнего миражей совпадают одновременно. Это явление называется фата-моргана. Свое имя феномен получил в честь феи Морганы, сестры короля Артура, которая, согласно кельтским мифам, умела строить воздушные замки и дурачить доверчивых путников.

«Изображение искажается до неузнаваемости, и наблюдатель принимает обыкновенный камень за высокий дом, скалу — за чудесный замок... Такое явление наблюдается в низких широтах вблизи морских берегов», — приводит пример Николай Григоров.