Слайд 1Оптические явления.
МИРАЖ.
Хмелевских С.В
Слайд 2 Мираж как природное явление.
Заманчивые или пугающие картины словно парящие в
воздухе и появляющиеся в самых разных углах нашей планеты. Многие
века люди наблюдают за этими явлениями и, несмотря на все достижения современной науки, не всё могут объяснить.
Самые древние описания миражей встречаются ещё в папирусах Древнего Египта. Египтяне всерьёз считали, что миражи - призрачные видения давно погибшей страны, затерявшейся в песках.
Слайд 3Физика миража.
Классическое определение гласит: "Мираж - это оптическое явление в
атмосфере: отражение света границей между резко различными по плотности слоями
воздуха. Для наблюдателя такое отражение заключается в том, что вместе с отдалённым объектом (или участком неба) видно его мнимое изображение, смещённое относительно предмета".
Не все предметы и слои воздуха прогреваются одинаково. Кроме того, воздух движется: более холодный воздух тяжелее и он опускается вниз, тогда как горячий воздух поднимается от поверхности. На стыке этих воздушных потоков лучи света преломляются.
Часть лучей, не преломляясь, достигает глаза наблюдателя и формирует картину неба. Другая часть преломляется и падает на землю впереди наблюдателя. Отразившись от земли, эти отраженные лучи тоже попадают в глаз наблюдателя. В результате водитель и пассажиры автомобиля видят впереди голубой участок. Приземный слой воздуха в жаркий день постоянно колеблется, в результате возникает впечатление, а это создает иллюзию водной поверхности.
Слайд 4Места формирования.
Чаще всего появление миражей связывают с пустынями. Немало путников становились
заложниками чудесных видений, обещающих отдых, прохладу и воду среди песков.
В погоне за миражами они довольно часто гибли. Перед людьми "воочию" на расстоянии 2-3 километров предстают оазисы, до которых в действительности не менее 700 километров.
Но не только пустыни могут похвастаться чудесными видениями и загадочными картинами. Над морем и даже в близких к полюсам широтах миражи возникают ничуть не реже. Одним из самых подходящих мест для наблюдения за миражами является, Аляска.
Самая известная легенда, бытующая среди моряков, - о Летучем Голландце. В записях судовых журналов многих мореплавателей можно встретить записи о встречах с неопознанным судном, не реагировавшем на сигналы, не имевшем опознавательных знаков и таинственным образом исчезавшем через некоторое время.
Слайд 6Нижний (озёрный) мираж.
Нижние миражи возникают преимущественно в тех случаях, когда
слои воздуха у поверхности Земли (например, в пустыне) разогреты настолько,
что лучи света, исходящие от предметов, сильно искривляются. Описав дугу у поверхности, они идут снизу вверх. Тогда можно вдруг увидеть деревья и дома, как будто отражённые в воде. На самом деле это перевёрнутые изображения далёких ландшафтов.
Слайд 7Верхний мираж
(мираж дальнего видения).
Воздух нагревается от поверхности Земли, и
с высотой его температура падает. Однако если над слоем прохладного
воздуха оказывается более тёплый (принесённый, например, южными ветрами) и сильно разреженный воздушный слой, а переход между ними довольно резок, то рефракция значительно усиливается. Лучи света, идущие от предметов на Земле, описывают подобие дуги и возвращаются вниз, иногда за десятки, даже сотни километров от своего источника. Тогда наблюдается "поднятие горизонта", или верхний мираж.
Слайд 8Боковые миражи.
Этот вид миражей может возникнуть в тех случаях, когда
слои воздуха одинаковой плотности располагаются в атмосфере не горизонтально, как
обычно, а наклонно или даже вертикально. Такие условия создаются летом, утром вскоре после восхода Солнца у скалистых берегов моря или озера, когда берег уже освещен Солнцем, а поверхность воды и воздух над ней еще холодные.
Слайд 9Фата-Моргана.
Фата-Моргана - сложное оптическое явление в атмосфере, состоящее из нескольких
форм миражей, при котором отдалённые предметы видны многократно и с
разнообразными искажениями. Для этого, самого загадочного вида миражей убедительных объяснений пока не найдено. Но существует множество теорий. И одну из них мы приведем здесь.
Если, например, следовать теории Фрайзера-Маха, то для возникновения фата-морган необходимо, чтобы зависимость температуры воздуха от высоты была нелинейной. Сначала температура возрастает с высотой, но с некоторого уровня скорость ее роста уменьшается. Подобный температурный профиль, только с более крутым "переломом", ученые называют воздушной линзой. Существование такого эффекта метеорологами обосновано, но утверждать, что именно он является причиной возникновения фата-морган, рано.
Слайд 10«Летучий голландец.»
В воздухе при определенных обстоятельствах образуются "атмосферные зеркала". Один
из слоев воздуха приобретает способность отражать лучи света. Так бывает
рано утром, когда нижние слои воздуха еще остаются сильно охлажденными от соприкосновения с землей, а верхние слои оказываются более теплыми. При этом один из верхних слоев воздуха начинает отражать от себя, как зеркало, все, что находится на земной поверхности. В таких условиях можно увидеть и то, что находится за горизонтом. В воздухе появляются далекие острова, горы, плывущие корабли. Так один путешественник увидел на берегу моря в Италии перевернутое изображение целого города, висящее в воздухе. Были ясно видны дома, башни, улицы. Пораженный, он поспешил зарисовать увиденное, а затем, пройдя несколько километров, вышел к тому самому городу, изображение которого в воздухе увидел ранее.
Слайд 11Миражи-оборотни.
Французский колониальный отряд пересекал алжирскую пустыню. Впереди, километрах в шести
от него, шла гуськом стая фламинго. Но когда птицы пересекли
границу миража, ноги у них вытянулись и слоились, вместо двух у каждой стало по четыре. Hи дать ни взять - арабский всадник в белом одеянии. Командир отряда, встревожившись, послал разведчика проверить, что за люди в пустыне. Когда солдат сам проник в зону искривления солнечных лучей, он, конечно, разобрался, с кем имеет дело. Hо... вот же он нагнал страху на своих товарищей! Ноги его лошади стали такими длинными, что казалось, он сидит на фантастическом чудовище.
Слайд 12Миражи-призраки.
Достоверно известно и о миражах-призраках. Вот как описывает этот эффект
британский метеоролог Каролина Ботли: "Жарким августовским днем 1962 года я
собирала цветы. Внезапно в нескольких метрах от себя я увидела фигуру, она дрожала и покачивалась, была довольно массивной. Я в ужасе уронила букет цветов и лишь тогда заметила, что у призрака тоже был букет цветов и он тоже уронил его. Это было мое собственное отражение. Я так подробно различала все оттенки, детали, цвет тела, как будто видела себя в зеркале".
Подобные явления обычно возникают утром, в жаркий день, когда от земли еще поднимается пар. Ученые считают, что призраки вызваны не преломлением света, а отражением на редком тумане. Но уверенно говорить о "механизмах", создающих миражи и призраки, ученые пока не могут. Здесь больше догадок, чем обоснованных теорий…