
幻影因欺骗而闻名。经典的例子是沙漠中的绿洲。或者有冰山的障碍物可能使泰坦尼克号队长感到困惑。传奇的幽灵船,飞行荷兰人,也是一个海市rage楼。但是什么是幻影?在热道,沙漠延伸和海面上跳舞的图像真的是想象中的人物,还是真实事物的图像?
答案在于眼睛解释产生这些图像的弯曲光的方式。
“这不是错觉,”安东尼·杨圣地亚哥州立大学的天文学家告诉Live Science。这就是人们对幻影的错误。幻影是真实事物的图像 - 甚至可以拍照 - 但通常是一个扭曲的图像,并且很容易误解。观众“不知道它是什么,所以他们将其误认为是熟悉的东西。”例如,在沙漠中,反映天空的幻影通常被误解为水池。
即使我们误解了海市rage楼,仍然存在一个问题:真实对象的图像如何最终进入错误的位置?
简短的答案是折射,光线弯曲在不同材料时的弯曲。当光波以不同的密度穿过空气时,幻影发生。
有关的:如果光速较低,会发生什么?
当光穿过相同材料时,它通常以直线行进,”Xin Tong加州理工学院(Caltech)的光学成像专业的博士生告诉Live Science。但是,当光遇到不同的材料时,它会弯曲较高的密度。空气密度取决于温度,因此,当光在不同温度下通过空气传播时,它会弯曲较凉的空气,即浓密的空气。
这创建了两种幻影。 Tong说,首先是高级海市rage楼,是您在春季和夏季看到的,当时海洋比夏天的热空气凉爽得多。这是历史学家怀疑在泰坦尼克号沉没的那天晚上冻结水发生的事情。无论哪种情况,最接近水的空气都比其上方的空气冷。当您远离海平面时,空气会变暖。这会产生温度和密度梯度,从而导致物体反射的光(例如船,冰山或附近的岛屿)弯曲。
朝着更冷的海平面空气弯曲的光线会产生海市rage楼。 Tong说,它会导致物体看起来比实际更高。那是因为您的眼睛期望光线直线传播,因此由于弯曲的光线,它将对象解释为不同的位置。当这些优越的幻影特别生动且变化时,可能会在开阔的海洋上发生,它们也以意大利的名字“ Fata Morgana”或“仙女摩根”而成为。这飞行荷兰人被怀疑是Fata Morgana。
另一种类型的海市rage楼,一种较低的海市rage楼,是在沙漠中或空气中的空气温暖的空气温暖时发生的情况。要查看这些幻影,您需要成为在最温暖的空气层上方。从上方来的光向上弯曲朝着凉爽的空气。同样,由于眼睛预计光线会直线传播,因此将图像解释为较低和倒置。这就是天空图像在沙漠地板上看起来像水面。
在这两种情况下,看到幻影都高度取决于位置和接收角。 Tong说,较小的位置变化会导致光学现象消失。
如果您知道在哪里看,劣质的幻影就更容易找到。但更壮观的幻影可能是挑剔的。扬说:“有时只会以几厘米的时间间隔看到上级海市raves。”而且确实有一个很短的窗口可以出现 - 只有10到15分钟。但是他们“很高兴看到您何时可以找到它们”。