миражи

Жаркий летний день. Вы двигаетесь на автомобиле по асфальтированной дороге и видите перед собой огромные лужи.

"лужи" на дороге в жаркий солнечный день

Вам кажется, что встречные машины едут по огромным лужам.

Но брызг из под колес нет. Подъехав к луже, вы обнаруживаете, что и лужи то нет (пройдите по ссылке).

Что же это за явление? Это мираж.

Миражи можно разделить на три группы: нижние, верхние и боковые.

Нижние миражи возникают над достаточно тёплой поверхностью, при постепенном понижении температуры с высотой. Обычно, в пустынях или над асфальтированной дорогой.

нижний мираж в пустыне

Верхние миражи, наоборот, возникают над холодной поверхностью, при постепенном увеличении температуры с высотой.

верхний мираж

Боковые миражи представляют собой, в большинстве случаев, отражения от нагретой стены. Если ровная стена под палящими лучами солнца нагревается достаточно сильно, то может начать отражать различные окружающие предметы.

припаркованный автомобиль "врезался" в стену дома

Иногда объекты, особенно находящиеся на далёком расстоянии, искажаются многократно. После чего эти миражи нельзя отнести к одному из выше перечисленных видов, поскольку они могут сочетать в себе элементы различных форм. Их называют Фата-моргана.

мираж Фата-моргана

Ещё один вид, не относящийся к основным группам - объёмные миражи. Изредка они возникают в горах, благодаря чему можно вблизи наблюдать объёмное отражение самого себя. Образуется оно при присутствии в воздухе стоячих паров воды.

Это не призрак. Это объемный мираж

Дадим определение миражу:

Мираж - явление, возникающие в атмосфере из-за искажения и преломления света на границах между слоями воздуха, сильно отличающимися по температуре и плотности.

Обратите внимание на фразу: "из-за искажения и преломления света" .

Объяснение явления миражей лежит в законе преломления света:

Преломление света — явление, при котором луч света, переходя из одной среды в другую, изменяет направление на границе этих сред.

Поэтому то мы и наблюдаем такую картину:

искажение изображения из-за преломления света

А теперь представьте, что свет Солнца проходит через атмосферу Земли:

Плотность атмосферы не одинакова. Чем горячее воздух, тем меньше его плотность. Значит солнечные лучи будут по разному преломляться в атмосфере Земли:

плотность холодных и теплых слоев атмосферы различна

Посмотрите на схему возникновения нижнего миража:

лужи при нижнем мираже это отражение неба.

Кстати, преломление в переводе на английский - refraction (рефракция).

А о рефракции можно почитать здесь.