Как появляется мираж

Настоящий обман зрения

Мираж — оптическое явление в атмосфере. Свет преломляется на границе между слоями воздуха, которые резко различаются по температуре и плотности. И рядом с настоящим далёким предметом — или вместо него — мы видим его мнимое изображение^[1].

Мираж — не галлюцинация: лучи света действительно приходят к наблюдателю искривлёнными, и мираж можно сфотографировать. А вот что именно нам кажется на месте изображения, достраивает уже мозг^[2].

Слово «мираж» пришло из французского mirage, а то — от латинского глагола со значением «смотреть, удивляться»^[1].

Миражи бывают нижние — изображение видно под предметом, верхние — над ним, и сложные, которые называют фата-морганой^[1][2].

Нижний мираж: лужа на асфальте

Нижний мираж появляется над перегретой ровной поверхностью — в пустыне или на асфальтовой дороге. У самой земли воздух очень горячий, а выше — прохладнее^[1].

Свет от неба, проходя через горячий слой, загибается вверх, к глазам наблюдателя. Мы видим внизу, на дороге, кусочек неба — светлое голубоватое пятно^[2]. Оно и создаёт иллюзию воды: на уходящей вдаль дороге в жаркий летний день видится лужа^[1].

Горячий воздух поднимается, холодный опускается, слои перемешиваются — поэтому нижний мираж часто дрожит. Это знакомое всем марево над дорогой, над крышами в жару или над костром^[2].

Верхний мираж: корабли в небе

Верхний мираж бывает над холодной поверхностью, когда воздух у земли холоднее, чем выше, — такое распределение температуры называют инверсией^[1][2]. Изображение тогда появляется над предметом, прямое или перевёрнутое^[1].

Верхние миражи реже нижних, но устойчивее: холодный воздух не стремится вверх, а тёплый — вниз. Чаще всего их видят в полярных краях — над ровными льдами^[1]. Возможно, благодаря такому миражу первые поселенцы Исландии узнали о существовании Гренландии^[1].

Если лучи изгибаются примерно так же, как поверхность Земли, они могут пройти очень большое расстояние — и наблюдатель видит предметы из-за горизонта. Так корабли, которые не должны быть видны, появляются на горизонте и даже над ним. Этим, возможно, объясняются рассказы полярников о кораблях и городах, плывущих в небе ^[1].

Фата-моргана

Фата-моргана — редкий сложный мираж, в котором далёкие предметы видны многократно и с причудливыми искажениями. Он возникает, когда у земли образуется несколько чередующихся слоёв воздуха разной плотности, и каждый работает как зеркало^[1]. Изображения громоздятся друг над другом и меняются за секунды ^[2].

Название итальянское — fata Morgana, «фея Моргана». По преданию, она живёт на морском дне и обманывает путешественников призрачными видениями^[1].

Боковой мираж

Бывает и мираж «сбоку» — у нагретой отвесной стены. Описан случай, когда ровная бетонная стена крепости в жаркий день вдруг заблестела, как зеркало, отражая окружающие предметы, — и так повторялось всякий раз, когда солнце сильно нагревало стену^[1].

Миражи можно увидеть с любой высоты — в горах или из самолёта^[1].