МИРАЖИ
В одной восточной сказке говорится о злой волшебнице по имени Моргана, которая заманивает усталых путников в самые безжизненные уголки пустыни, показывая им призрачные оазисы и города с мечетями и садами, отражающиеся в озерах синей воды. Измученные зноем и жаждой люди сворачивали с пути и устремлялись к видению, казавшемуся им реальнее самой жизни. А когда последние силы покидали их, город и озеро таяли в воздухе, и последнее что они слышали в этой жизни, был злой смех волшебницы Морганы.
Как вы уже поняли, речь пойдет о миражах, или, как их часто называют – фата-морганах, знаменитых творениях феи Морганы. Сама Моргана, скорее всего, выдумка, а вот миражи в пустынях можно увидеть достаточно часто.
Пугающие или чарующие видения в пустыне – одно из тех необычных явлений природы, которые люди издавна считали за проявления каких-то потусторонних сил: арабы до сих пор называют их «морями дьявола» и не ждут от их появления ничего хорошего. А разгадать природу миражей помогло открытие законов оптики – раздела физики, изучающего распространение и преломление световых лучей.
Наша способность видеть основана на том, что световые лучи, отражаясь от объектов окружающего мира, попадают на сетчатку глаза, где расположены особые светочувствительные клетки, которые и посылают сигналы в головной мозг. И при этом мы далеко не всегда видим предметы такими, каковы они на самом деле, наше зрение нас очень часто обманывает. Вот самый простой пример. Если опустить чайную ложку в стакан с водой, то она покажется нам переломленной, будто кто-то разрезал ее на две равные части и неровно соединил половинки. Но на самом деле ложка как была, так и осталась целой. А вот ее изображение на сетчатке нашего глаза выглядит искаженным. Произошло это потому, что световые лучи, отраженные от ложки, прежде чем попасть на сетчатку, преломились согласно законам оптики, на границе двух сред, имеющих разную плотность (воды и воздуха), и изменили свое направление.
Многим знаком и другой пример. Если в жаркий день посмотреть вдаль, то многие предметы, находящиеся от нас на значительном расстоянии, выглядят искаженными и как бы колышущимися в воздухе. На самом деле, конечно, колышутся не сами предметы, а их изображения, и связано это с тем, что идущие от них световые лучи преломляются на границе слоев воздуха, имеющих различную температуру и соответственно, различающихся по плотности. Слои эти не стоят на месте, они постоянно перемещаются, вот предметы и кажутся нам колышущимися.
Часто мы видим не сами предметы, а их мнимые изображения. За примерами тоже далеко ходить не надо, достаточно подойти к зеркалу – ведь в нем мы видим не самих себя, а свое отражение, то есть мнимое изображение. А в природе роль зеркала часто играет водная поверхность, благодаря которой мы можем любоваться отражениями облаков и стоящих на берегу деревьев. В этом случае наших глаз достигают не только световые лучи, идущие от самих деревьев и облаков, но и те, что сначала отразились от зеркальной поверхности воды.
Мираж – это тоже пример зеркального отражения, причем нередко искаженного. Роль зеркала в этом случае играют слои воздуха с резко различающейся плотностью. Возникают они в пустынях из-за большой разницы температур приземных и верхних слоев воздуха, а к середине дня воздух прогревается уже более или менее равномерно, и мираж исчезает. В самом простейшем случае в этом воздушном зеркале отражается небо, создавая видимость водной поверхности. Слои воздуха колеблются, и возникает иллюзия бегущей по поверхности воды ряби, что еще более усиливает сходство «моря дьявола» с настоящим. Похожий мираж, только в миниатюре, часто можно наблюдать жарким летним днем над асфальтовыми дорогами, когда на их поверхности возникают кажущиеся лужи, исчезающие при приближении к ним. Более сложные миражи возникают, когда воздух расслаивается по вертикали. В таких вертикально стоящих «зеркалах» можно увидеть искаженные отражения объектов, которые находятся вне поля нашего зрения, иногда за сотни километров от наблюдателя.
В Сахаре ежегодно наблюдается около 160 000 миражей. Ученые составили карту мест, где перед путешественниками регулярно возникают обманчивые оазисы, озера, горные хребты. Несмотря на то что загадка миражей давно уже раскрыта, они не перестают волновать изображение людей, и в Сахаре для желающих полюбоваться этим удивительным явлением природы даже разработаны специальные туристические маршруты.