La analogía más simple de un espejismo es el reflejo de tu rostro en el agua. En óptica, esto se denomina "imagen fantasma".
El agua tiene una densidad óptica e índice de refracción diferentes que el aire. Los espejismos funcionan según el mismo principio. La principal condición para su aparición es un cambio brusco en la densidad óptica del aire.
Los espejismos a menudo se asocian con los desiertos, y esta asociación está completamente justificada, porque aparecen donde la superficie de la tierra, y por lo tanto la capa de aire sobre ella, está muy caliente. El espejismo más común en el desierto. rayos de sol. La temperatura en la superficie debe ser realmente alta, alrededor de 60-70 ° С (la arena en el desierto y, a veces, incluso el aire sobre la carretera asfaltada, se calienta a esta temperatura).
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En este caso, el haz óptico procedente de algún objeto real se desvía en una curva en la capa inferior de aire, cayendo hacia tus ojos, que de repente empiezan a ver este objeto al revés. Es una imagen imaginaria del cielo tan invertida que crea la ilusión de una superficie acuosa en un desierto sin vida. Este fenómeno se denomina espejismo inferior en óptica. Sin embargo, tal imagen no es estable: dado que el aire caliente tiende hacia arriba, el espejismo puede temblar, distorsionar o incluso desaparecer por completo.
Más raros son los llamados espejismos superiores. La condición para su aparición es la presencia de una fuerte inversión de temperatura en alguna capa de aire sobre la superficie terrestre (un aumento de temperatura con la altura). Cuando esto sucede, los rayos se refractan solo en esta capa caliente y el espejismo que ves parece flotar sobre el suelo. Por desgracia, este tipo de espejismo tampoco se puede llamar estable, porque una distribución de temperatura tan inusual en la atmósfera no dura mucho.
Y es bastante raro que aparezcan espejismos superiores e inferiores al mismo tiempo. Se llaman "Fata Morgana", en honor al hada Morgana que, según la leyenda, vive en el fondo del mar y engaña a los viajeros con visiones fantasmales. En este caso, los rayos se refractan tanto en la capa superior como en la inferior del aire. Como resultado, ves una imagen distorsionada más allá del reconocimiento, confundiendo una piedra ordinaria con un rascacielos y una roca con un castillo medieval. Fata morgana se puede observar en latitudes bajas en las inmediaciones de la costa del mar.
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Así describe Anton Pavlovich Chéjov la aparición de Fata Morgana en su relato El monje negro: “Hace mil años, un monje, vestido de negro, caminaba por el desierto, en algún lugar de Siria o Arabia … A pocos kilómetros de ese lugar Por donde caminaba, los pescadores vieron a otro monje negro moviéndose lentamente por la superficie del lago. Este segundo monje fue un espejismo. Ahora olvide todas las leyes de la óptica que la leyenda no parece reconocer y escuche más. Del espejismo, resultó otro espejismo, luego de otro un tercero, de modo que la imagen de un monje negro comenzó a transmitirse sin cesar de una capa de la atmósfera a otra. Se le vio ahora en África, luego en España, luego en India, luego en el Extremo Norte …"
Otro fenómeno óptico muy sorprendente es la refracción que, por el contrario, se produce en latitudes elevadas, en las regiones circumpolares. La refracción no es más que la refracción de los rayos del sol en la atmósfera misma. Este fenómeno nos permite ver nuestro Fenómeno de Fata Morgana a la luz del día incluso cuando se ha ido más allá del horizonte. O viceversa, incluso antes del amanecer. En este caso, la refracción de los rayos como si levantara la imagen del sol, y ves el amanecer antes de su llegada real. El punto aquí es el mismo: un rayo de sol se propaga en el aire no en línea recta, sino a lo largo de una línea curva convexa.
Fue la refracción la que observó por primera vez el navegante holandés Willem Barents en Novaya. Tierra en el invierno de 1596-1597. Llamó a este fenómeno "el efecto Nueva Tierra". Y es precisamente en relación con este efecto que el día polar en los polos puede ser 14 días más largo que la noche polar, aunque se "supone" que tanto el día como la noche duran exactamente seis meses aquí.
Un fenómeno óptico notable y documentado es, entre otras cosas, el llamado fantasma roto. También se le llama fantasma de montaña, que en realidad no es más que la sombra de un observador en la superficie de las nubes (niebla) en la dirección opuesta al sol. La sombra puede parecerle al observador un fantasma muy de Brocken, grande y a veces rodeado de anillos de colores, también es capaz de "moverse" (a veces de forma completamente inesperada) debido al movimiento de la capa de nubes y las fluctuaciones en la densidad de la nube. El fantasma de Brocken se puede ver en las montañas durante la niebla o el clima nublado, o incluso desde un avión. Este fenómeno ganó fama gracias al pico Brocken, que se encuentra en las montañas de Alemania. Las nieblas constantes y la disponibilidad de bajas altitudes permiten que se vea con mucha frecuencia.
¿Quizás sean precisamente los espejismos los que puedan explicar muchas otras evidencias de la aparición de "fantasmas" o, por ejemplo, ovnis?
