Объясняют с научной точки зрения эксперты ПГУ — доцент кафедры «География», кандидат географических наук Серафима Артемова, заведующая кафедрой «Неврология, нейрохирургия и психиатрия», кандидат медицинских наук Елена Петрова и старший преподаватель кафедры «География», руководитель Молодежного центра Пензенского областного отделения Русского географического общества Наталья Алексеева.
Природа оптических явлений
Мираж — оптическое явление в атмосфере, возникающее из-за преломления световых волн при прохождении через воздушные слои разной плотности. В полярных и тропических пустынях формируются особые условия для возникновения таких явлений.
Миражи в тропических пустынях
В тропических пустынях дневная температура может достигать 40 °C, а ночная — опускаться до 0 °C. Сухой воздух и однообразный песчаный ландшафт создают идеальные условия для оптических иллюзий. Нижний слой воздуха нагревается и становится разреженным, в то время как верхний остается холодным и плотным. Солнечный луч, отражаясь от земли и проходя через эти слои, искажает изображение далеких объектов.
Наиболее распространены здесь нижние миражи озерного типа. Ровная песчаная поверхность кажется водной гладью — на самом деле это отражение неба. Ниже уровня глаз могут появляться перевернутые изображения предметов.
Такие иллюзии нередко приводили к трагическим последствиям. Измученные жаждой путешественники видели неподалеку воду и шли к ней, тратя последние силы. Но мнимый водоем всегда оставался на одинаковом расстоянии и постепенно растворялся в воздухе. Похожее явление можно наблюдать летом на раскаленном асфальте.
Миражи в полярных широтах
Полярные миражи появляются на границе полярной ночи и дня, когда солнечный свет освещает объекты за горизонтом. Преобладают верхние миражи, позволяющие наблюдать далекие предметы, иногда в перевернутом виде. Оптический эффект создается из-за проникновения влажных воздушных масс и разницы в плотности слоев воздуха. Капельки воды действуют как линзы, преломляя солнечные лучи.
Особое место среди полярных миражей занимает фата-моргана — оптическое явление, названное в честь мифической феи Морганы. При этом явлении несколько слоев воздуха разной плотности создают множественные искажения и увеличения объектов, находящихся за горизонтом.
История знает немало примеров, когда миражи становились причиной легенд. Так, знаменитый корабль-призрак «Летучий голландец», появление которого сулило морякам несчастья, зачастую был не чем иным, как миражом — проекцией реального судна, находящегося на огромном расстоянии от них, отмечают эксперты.
Галлюцинации в экстремальных условиях
Галлюцинация — это ложные восприятия, возникающие без реальных внешних стимулов. Это явление, при котором мозг трансформирует внутренние представления в кажущийся реальным опыт.
Механизм возникновения галлюцинаций в экстремальных условиях базируется на комплексе взаимосвязанных факторов:
- Сенсорная депривация: при дефиците внешних сигналов (например, зрительных, слуховых, тактильных, вестибулярных) мозг начинает самостоятельно генерировать образы для заполнения информационных пробелов.
- Нарушение биоритмов: экстремальные условия полярного дня и ночи в сочетании со стрессом вызывают сбои в работе биологических часов.
- Физиологический стресс: нарушается работа нейронов и метаболизм.
- Психологические факторы: эмоциональное напряжение, тревожность, страх одиночества, длительная изоляция от общества и постоянный стресс усиливают вероятность ложных восприятий.
По словам ученых, особенности проявления различаются в зависимости от региона. Например, в арктических условиях человек может ощущать чье-то присутствие, слышать шорохи, видеть фигуры на периферии зрения, чувствовать движение воздуха. В тропических пустынях картина иная: появляются тактильные галлюцинации — человек ощущает несуществующие прикосновения и перепады температуры. При сильном обезвоживании может развиться делирий — состояние, при котором полностью теряется ориентация в пространстве и времени.