Галина Железняк - Загадочные явления природы

Сегодня миражи не представляют никакой загадки. Спокойная озерная вода отражает, подобно зеркалу, деревья, скалы, горные вершины. Световые лучи, отраженные от этих предметов, попадают в поле зрения и прямым путем, и мы видим нормальное изображение предметов, а после отражения в зеркальной поверхности озера мы воспринимаем и второе, мнимое, перевернутое изображение. Подобен зеркальному отображению вещей и сам мираж. Зеркалом для него служит воздух.

Окружающая нас воздушная среда неоднородна, она состоит из слоев различной плотности. Световые лучи не могут проходить сквозь них прямолинейно. Таковы законы оптики. Всем известно, как выглядит в стакане с водой чайная ложка. На границе двух сред — воды и воздуха — ложка как бы переломлена. Это мираж, возникший потому, что плотность воздуха и воды различна. Попадая из менее плотной среды в более плотную, световые лучи изменяют прямолинейный путь и отклоняются в сторону более плотной среды.

Аналогичным образом световые лучи преломляются, проходя через слои атмосферы, имеющие различную плотность. Возникает явление рефракции. Благодаря этому мы видим звезды гораздо ближе к горизонту, чем они находятся в действительности. Это мираж. После захода солнца мы видим его еще минут 5—10, а оно фактически скрылось. И это тоже мираж. Рефракция небесных светил в атмосфере — обычное явление.

Но бывают и другие случаи. Иногда световые лучи так отражаются от воздушных слоев, что искривляются чрезвычайно сильно. Это происходит летом, когда земля сильно нагревается и в свою очередь нагревает прилегающий к ней воздушный слой. Плотность этого слоя уменьшается. Световые лучи отражаются от слоев меньшей плотности, как от водной поверхности, и затем попадают в поле зрения наблюдателя. В этом случае мы видим нижний мираж. Изображение в нем, как и изображение в озере, опрокинуто «вниз головой».

Бывают и верхние миражи. Рано утром, когда нижние воздушные слои холоднее расположенных над ними, высоко вверху может образоваться отражающий воздушный слой, и мы видим отраженные изображения различных отдаленных предметов. В подобном воздушном экране могут отражаться и предметы, находящиеся в сотнях километров от наблюдателя. Верхние миражи возникают чаще всего в море и в полярных районах: там почти всегда околоземные воздушные слои холоднее расположенных выше. На севере это явление часто бывает зимой и весной, когда с юга дует теплый ветер, а нижние воздушные слои остаются холодными от соприкосновения со снегом.

Существуют и «двухэтажные», и «трехэтажные» миражи. Двойной верхний мираж имеет обычно прямое и перевернутое изображения. Это наблюдается тогда, когда в атмосфере неравномерно распределены воздушные слои различной плотности. Если слой теплого воздуха лежит между двумя более холодными, может возникнуть тройной мираж. Это случается чаще всего над полярными морями — над нормальным миражным изображением корабля видно его перевернутое изображение, а над ним — еще одно нормальное. Бывают и боковые миражи. Они образуются в воздушных слоях у сильно нагретых солнцем стен. В этом случае стены играют роль нагретой почвы. Воздушный слой у стены нагрет сильнее, поэтому менее плотен, чем соседние слои воздуха. На границе между слоями различной плотности наблюдается отраженное изображение предметов, которые находятся около стены. Боковой мираж часто возникает над Женевским озером в Швейцарии. Утром южная часть озера еще не нагрета солнечными лучами, потому что на нее падает тень расположенных вокруг альпийских хребтов, а северная, незатененная сторона уже нагрета. Тогда над озером образуется вертикальная граница между нагретым и более прохладным воздухом, а у плавающих в озере лодок и кораблей наблюдаются «двойники» — миражные изображения.

Иногда миражи столь фантастичны, что с трудом верится в естественную и уже давно известную причину этого природного явления.

С незапамятных времен в Южной Италии, в Мессинском проливе, расположенном между Апеннинским полуостровом и островом Сицилия, при восходе солнца высоко в небе появляются сказочные дворцы, средневековые замки, сады, великаны, громадные деревья… Фантастические картины, непрерывно, как в калейдоскопе, сменяют одна другую.

Этот призрачный пейзаж называют фата-моргана. Название это восходит к восточной легенде о злой фее Моргане. По арабским преданиям, она любила дразнить усталых и измученных жаждой путников в пустыне, заманивать их в самые безводные и знойные места, показывая призрачные цветущие оазисы, полноводные озера, фонтаны, дворцы с пышными садами. Фея смеялась над отчаявшимися, когда фантастические картины исчезали.

Постоянно меняющиеся миражи, называемые фа-та-моргана, своим возникновением обязаны движущимся один над другим воздушным слоям различной плотности.

В Сицилии, у города Реджо-ди-Калабрия, фата-моргана появляется обычно на рассвете при отсутствии ветра. Вот одна из картин, которую можно увидеть. Над морем возникают ряды столбов, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга. Вдруг на глазах у наблюдателя они соединяются в арки, похожие на древние акведуки. Иногда на арках образуется карниз, появляются бесчисленные крепостные башни, которые тут же сменяются колоннадой, колоннада — стеной с окнами, стена — хвойным лесом, и, наконец, видение исчезает.

Фата-моргана особенно ярка и продолжительна в полярных странах. Один из исследователей Севера так описал фата-моргану, которую наблюдал с корабля на 80-й параллели: «Над горизонтом показались самые причудливые формы, какие только можно представить. Они чередовались — колокольни, готические башни, кресты, мечи, горы, покрытые льдом. Принимали вид лесистой равнины, полной различными животными. Медведи, собаки, птицы танцевали в воздухе, иногда отрывались от земной поверхности и уносились высоко в небо… Невозможно описать это величественное зрелище… Видение за видением появлялось, словно по мановению волшебной палочки, и затем столь же быстро исчезало. Спектакль продолжался большую часть дня, но появившийся потом сильный северный ветер прекратил его».

Первое описание миража было сделано древнегреческим историком Диодором Сицилийским: «В Африке в некоторые сезоны, особенно при полном отсутствии ветра, происходят удивительные вещи… В воздухе появляются изображения различных зверей, неподвижных и движущихся. Звери то бегут от зрителя, то преследуют его. Когда они настигают человека, то словно окутывают его холодным туманом».

Всем известны рассказы путешествующих по громадной пустыне Сахара о появляющихся на горизонте озерах, оазисах, городах. Измученные зноем путники не знали, верить или не верить собственным глазам, даже если отлично понимали природу миражей, так ярки и реальны были видения. Из-за этих миражей до сих пор Сахару иногда называют Морем Дьявола.