Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Мнимый мираж заходящего солнца

Мираж астрономического объекта является метеорологическим оптическим явлением , в котором световые лучи изогнуты , чтобы произвести искаженные или несколько изображений в астрономических объектах . В миражи могут наблюдаться для таких небесных тел , как Солнце , на Луне , на планеты , яркие звезды , и очень ярких комет . Чаще всего наблюдаются миражи заката и восхода солнца .

Миражи против преломления [ править ]

Миражи отличаются от других явлений, вызванных атмосферной рефракцией . Одна из наиболее заметных особенностей миражей заключается в том, что мираж может создавать изображения только вертикально , а не вбок, в то время как простое преломление может как угодно искажать и искривлять изображения.

Искажения в обоих изображений , отображаемых в этом разделе было вызвано рефракцией , но в то время как изображение на левой стороне , которая является миражом, демонстрирует только вертикальное искажение, то изображение справа показывает искажение во всех возможных способов. Вертикальное направление миража легче увидеть даже не в мираже самого Солнца , а скорее в мираже пятна . На самом деле это, по крайней мере, мираж из трех изображений солнечного пятна, и все эти изображения показывают четкое вертикальное направление.

Высший мираж (мираж из 3 изображений) солнечного пятна №930
Образ моста Золотые Ворота преломляется и искривляется каплями воды.

Нижний мираж астрономических объектов [ править ]

Нижний мираж кометы C / 2006 P1 McNaught
Этрусская ваза на закате нижнего миража на Гавайях
Омега Солнце, стадия заката нижнего миража на Гавайях

Самый распространенный мираж - это нижний мираж астрономических объектов . Нижний мираж возникает, когда поверхность Земли или океанов образует слой горячего воздуха меньшей плотности прямо на поверхности. В нижнем мираже есть два изображения: перевернутое и прямое. Оба они смещены от геометрического направления к реальному объекту. Пока устанавливается прямое изображение, кажется, что перевернутое изображение поднимается с поверхности.

Формы закатов и восходов нижних миражей остаются неизменными для всех закатов и восходов нижних миражей. Одна из известных форм, этрусская ваза, была названа Жюлем Верном . [1] По мере продвижения заката форма этрусской вазы медленно меняется; ножка вазы становится короче, пока настоящее и отраженное Солнце не образуют новую форму - греческую букву омега Ω . Нижний мираж получил свое название потому, что перевернутое изображение появляется под прямым. [2]

Вот как Жюль Верн описывает закат нижнего миража . [1]

Все взоры снова были обращены на запад. По мере приближения к морю солнце, казалось, садилось быстрее; он отбрасывал длинную полосу ослепительного света на дрожащую поверхность воды; его диск вскоре изменил оттенок старого золота на огненно-красный и сквозь их полузакрытые глаза, казалось, блестел всеми различными оттенками калейдоскопа. Слабые волнистые линии пробегали дрожащий след света, отбрасываемый на поверхность воды, как россыпь сверкающих драгоценных камней. На всем горизонте не было видно ни малейшего следа облаков, дымки или тумана, который был так же четко очерчен, как черная линия, начерченная на белой бумаге. Неподвижные и с сильным волнением они наблюдали за огненным шаром, когда он опускался все ближе и ближе к горизонту и на мгновение завис над бездной. Затем, благодаря преломлению лучей,его диск, казалось, изменился и стал похож на этрусскую вазу с выпуклыми стенками, стоящую на воде.

В очень редких случаях могут наблюдаться миражи других астрономических объектов, кроме Солнца и Луны . Видимая величина из астрономических объектов должна быть достаточно низкой (то есть, достаточно ярким), чтобы видеть его не только как реальный объект, но и miraged один.

Мнимый мираж астрономических объектов [ править ]

Блинная форма заходящего Солнца в ложном мираже

Имитация миража астрономических объектов намного сложнее нижнего миража. В то время как нижний мираж астрономических объектов может дать только два изображения, фиктивный мираж может дать несколько изображений мираж. Формы миражированного объекта меняются постоянно и непредсказуемо. Для того, чтобы появился ложный мираж, более холодный воздух должен быть задержан ниже инверсии. Несколько инверсионных слоев создают несколько блинных форм. [3]

Возможно, что солнечная аномалия, упомянутая в Книге Иисуса Навина, могла быть примером ложного миража. [4] В этом рассказе Иисус Навин внезапно напал на амореев после ночного марша, заставив амореев запаниковать и бежать до Беф-Хорона , но они не нашли там безопасного убежища. «... их больше было тех, кто умер от града, чем тех, кого сыны Израилевы убили мечом». [5] Град - редкое явление в пустынях и хорошая предпосылка для создания ложного / превосходного миража заходящего солнца . Нижний мираж - самый распространенный мираж впустыни . Когда израильтяне перешли из жаркой пустыни в покрытую градом пустыню, чтобы сразиться с аморетами, инверсионные слои могли создать имитацию миража заходящего солнца. Израильтянам тогда казалось бы, что солнце остановилось. [4] Цитируется стихотворение из Книги Яшера , в котором говорится, что солнце остановилось в Гаваоне , а луна в долине Аджалон, чтобы Иисус Навин мог завершить битву. [6]

Иисус Навин приказывает солнцу остановиться в небе

10.12 И сказал Иисус к Господу в тот день, когда Господь предал Амореев пред сынами Израилевыми; и он сказал пред очами Израиля: «Солнце, стой ты еще на Гаваоне; и ты, Луна, в долине Айялон.
10.13 И солнце остановилось, и луна остановилась, пока народ не отомстил своим врагам. Разве это не написано в книге Джашара? И солнце оставалось посреди неба и не спешило зайти около целого дня.

[6]

Мнимый мираж заходящей Луны

Эффект Новой Земли [ править ]

Из-за нормальной атмосферной рефракции восход солнца происходит незадолго до того, как Солнце пересекает горизонт. Свет от Солнца изгибается или преломляется при входе в атмосферу Земли. Этот эффект приводит к тому, что кажущийся восход солнца наступает раньше, чем действительный. Точно так же кажущийся закат наступает немного позже, чем реальный закат.

В обычных атмосферных условиях заходящее или восходящее Солнце кажется примерно на полградуса выше своего геометрического положения. Но иногда очень необычные атмосферные обстоятельства могут сделать его видимым, когда на самом деле он находится между двумя и пятью градусами ниже горизонта. Это называется эффектом Новой Земли , потому что он впервые наблюдался на Новой Земле , где Солнце было видно, когда, согласно астрономическим расчетам, оно должно было находиться на два градуса ниже горизонта.

Однако из-за изменений атмосферного давления, относительной влажности и других величин невозможно предсказать точное влияние атмосферной рефракции на время восхода и захода солнца. Также обратите внимание, что эта возможная ошибка увеличивается с увеличением широты (ближе к полюсам). [7]

Этот фиктивный закат-мираж был сфотографирован в Сан-Франциско на четыре минуты позже предполагаемого времени заката. Его нельзя считать эффектом Новой Земли , но он дает хорошее визуальное представление о том, что, возможно, видел Фритьоф Нансен , когда наблюдал эффект Новой Земли.

Новая Земля - полярный регион в России . Эффект Новоземельский является миражем , вызванным высоким преломлением от солнечного света между атмосферной термоклиной . Эффект Новой Земли создаст впечатление, что солнце встает раньше, чем должно, или солнце садится позже, чем должно.

Фритьоф Нансен написал [8] [9]

Поначалу мираж походил на сплющенную светящуюся красную полосу огня на горизонте; позже были две полосы, одна над другой, с темным промежутком между ними; а сверху я мог видеть четыре или даже пять таких горизонтальных линий, расположенных непосредственно одна над другой, и все одинаковой длины; как если бы можно было только представить себе квадратное тускло-красное солнце с горизонтальными темными полосами на нем. Астрономическое наблюдение, которое мы провели во второй половине дня, показало, что в действительности солнце должно было находиться на 2 ° 22 'ниже горизонта в полдень; мы не можем ожидать увидеть его диск над льдом не раньше вторника; это зависит от рефракции, которая очень сильна в этом холодном воздухе.

Наблюдать эффект Новой Земли можно в любом месте, где колебания температуры достаточно велики, чтобы вызвать сильное преломление .

Зеленая вспышка [ править ]

Зеленая вспышка - это редкое оптическое явление, которое происходит во время или вскоре после захода и во время или до восхода яркого астрономического объекта , когда зеленое пятно видно в течение короткого периода времени над миражом астрономического объекта или его точкой захода / восхода. . Зеленые вспышки усиливаются атмосферными инверсиями, которые увеличивают градиент плотности в атмосфере и, следовательно, увеличивают преломление. Другими словами, чтобы увидеть зеленую вспышку, должен присутствовать мираж. [10]

Жюль Верн описал зеленую вспышку. [1] [11]

... это будет `` зеленый '', но чудеснейший зеленый, зеленый, который ни один художник не смог бы получить на своей палитре, зеленый, который ни разнообразные оттенки растительности, ни оттенки самого прозрачного моря не могли бы создать подобного ! Если в Раю есть зеленый цвет, то он не может не быть такого оттенка, который, несомненно, является истинной зеленью Надежды!

несравненный оттенок жидкого нефрита

Многие склонны считать, что зеленая вспышка приносит удачу. [12]

Зеленая вспышка

Истории рассказывают
старые моряки,
искавшие более далеких берегов.
Глядя на море,
будьте осторожны ,
И случайно вы можете увидеть больше.

На закате,
Когда день кончился, А
шнурки ты плетёшь.
Где море встречается с небом.
Бдительно следите
за Мистической Зеленой Вспышкой.

Если удача будет там
И поймаешь твой взгляд,
Твоя удача повернет мою подругу.
Ночное небо красное.
Впереди гладкий парус,
Очарованная жизнь - твоя судьба.

Конечно, как Нептун ведет
Океанские приливы,
Где его дельфины прыгают и плещутся.
Благоприятные дни
ждут тех, кто
взирает на Мистическую зеленую вспышку.

Последовательность заката с двумя зелеными вспышками во втором и четвертом кадрах

Зеленые вспышки можно было наблюдать из любого места с низким горизонтом . Пустыни , океаны и шельфовые ледники , вероятно, лучшие места для наблюдения за миражами и, следовательно, с зелеными вспышками. На закате легче не пропустить зеленую вспышку, чем на рассвете . Это особенно верно в отношении нижней зеленой вспышки миража, когда время должно быть как раз подходящим, чтобы запечатлеть ее на восходе солнца. [13]

Я видел солнце, светящееся за далеким горизонтом. Затем, на что показалось, по крайней мере, на секунду, зеленая вспышка затопила пустыню, как инопланетный гелиограф . Мгновение спустя горизонт озарился мгновенным великолепием солнца, его внезапным теплом.

Из приведенного выше наблюдения ясно, что автор наблюдал зеленую вспышку нижнего миража, когда гораздо более теплая поверхность пустыни с помощью восходящего Солнца боролась с прохладным утренним воздухом, создавая при этом зеленую вспышку - одну из природных отличные зрелища.

Зеленую вспышку можно также увидеть при восходе или заходе Луны.

В правильных условиях часто можно наблюдать несколько зеленых вспышек во время одного ложного заката миража.
Некоторые утверждают, что видели зеленую вспышку с Венеры . Это может быть правдой, но может случиться так, что цвет окружения или восходящей планеты ошибочно принимают за настоящую зеленую вспышку, которая является побочным продуктом миража . [14]

Зеленый обод [ править ]

Верхний край Солнца зеленый, а нижний - красный на этом изображении, сделанном, когда Солнце садится за мостом Золотые Ворота .

Когда астрономический объект садится или поднимается, излучаемый им свет проходит через атмосферу , которая работает как призма, разделяющая свет на разные цвета. Цвет верхней конечности астрономического объекта может меняться от синего до зеленого или фиолетового в зависимости от уменьшения концентрации загрязняющих веществ по мере их распространения в увеличивающемся объеме атмосферы. [15] Нижняя конечность астрономического объекта всегда красная.

Зеленый ободок очень тонкий, и его трудно или невозможно увидеть невооруженным глазом . В обычных условиях зеленая кромка астрономического объекта становится тусклее, когда астрономический объект находится очень низко над горизонтом из-за покраснения атмосферы [16], но иногда условия бывают правильными, чтобы увидеть зеленую кромку прямо над горизонтом.

Следующая цитата описывает, вероятно, самое долгое наблюдение зеленого обода, который иногда мог быть зеленой вспышкой. Члены группы Ричарда Э. Берда с исследовательской базы « Маленькая Америка» наблюдали за этим явлением в течение 35 минут (источник - 30 минут против 35?) .

ПРОСМОТР ПОЛОВИНЫ ЧАСА
Было стремление к поверхности, и когда глаза обратились на юг, они увидели крошечное, но ярко-зеленое пятно, где последний луч верхней части солнца висел на линии горизонта. Он длился довольно долго, по крайней мере несколько секунд, и не успел исчезнуть, как вспыхнул снова. Всего он оставался на горизонте с короткими перерывами на тридцать пять минут.
Когда он на мгновение исчез, казалось, что он был отключен крошечным рывком, неравномерность горизонта, вызванная поверхностью барьера.
Даже перемещая голову несколько дюймов он будет исчезать и появляться снова и после того, как он окончательно исчез из поля зрения он может быть отбит взбираясь первые шаги antanea [ так в оригинале ] пост.

Зеленая кайма и зеленые вспышки заходящего Солнца

Часто зеленый ободок заходящего Солнца меняется на зеленую вспышку, а затем снова на зеленый обод во время того же заката. Изображение справа может точно проиллюстрировать то, что могли видеть члены группы Берда с базы «Маленькая Америка». [9] [17]

Однако, чтобы увидеть зеленый ободок и зеленую вспышку, включенные и выключенные в течение 35 минут, должен был присутствовать какой-то мираж.

Зеленая кайма присутствует на каждом закате, но она слишком тонкая, чтобы ее можно было увидеть невооруженным глазом . Лучшее время для наблюдения за зеленым ободком - примерно за 10 минут до захода солнца. [16] Однако солнечный диск в то время слишком яркий, чтобы использовать увеличение , такое как бинокль или телескоп , чтобы смотреть прямо на Солнце. Конечно, изображение телескопа или бинокля можно спроецировать на лист бумаги для просмотра. Когда Солнце приближается к горизонту, зеленая рамка становится бледнее из-за покраснения атмосферы. [16] Хотя зеленый ободок присутствует на каждом закате, а зеленая вспышка встречается редко, потому что для этого требуется мираж, на самом деле люди чаще видели зеленую вспышку, чем зеленую ободок.

Не мираж [ править ]

Различные формы заходящего солнца
Второе Солнце на изображении - это взаимное отражение Солнца от объектива камеры , а не мираж.

Составное изображение слева состоит из пяти кадров разных закатов . Ни одно из изображений не является миражом. Кадры №1 и №2 могут обмануть даже очень опытного наблюдателя. Они действительно похожи на ложный мираж заходящего Солнца , но это не так. Кадры №3 и №4 явно не мираж. Кадр №5 - это не мираж и даже не пятно , это паук на фоне Солнца. Странные формы Солнца на этом композитном изображении связаны с волной и облаками . [ необходима цитата ]

Многочисленные атмосферные эффекты, такие как туман , облака , дым , смог и другие, могут создать мираж, подобный появлению астрономического объекта . [ необходима цитата ] Блики линз и изображения-призраки также могут быть причиной ложного миража или ложной зеленой вспышки . [ необходима цитата ]

См. Также [ править ]

  • Гравитационная линза , которая, как полагают, вызывает аналогичное дублирование изображения галактик.
  • Преломление
  • Атмосферная рефракция
  • Набегающие и подобные явления преломления

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Жюль Верн (1883). Зеленый Луч . Перевод М. де Отвилля. С. Лоу, Марстон, Сирл и Ривингтон. п. 305 . солнце.
  2. ^ Введение в миражи Энди Янга
  3. ^ Закат Миражи Les Коули
  4. ^ a b Камуффо, D (март 1990 г.). «Метеорологическая аномалия в Палестине 33 века назад: как остановилось солнце». Теоретическая и прикладная климатология . Springer Wien. 41 (1): 81–85. Bibcode : 1990ThApC..41 ... 81С . DOI : 10.1007 / BF00866205 .
  5. Книга Иисуса Навина 10.11 Иисус Навин
  6. ^ а б Книга Иисуса Навина 10.13 Иисус Навин
  7. ^ «Глоссарий солнечного калькулятора» . NOAA.gov.
  8. ^ Нансен, Фритьоф (1897). Самый дальний север . Нью-Йорк: Харпер и братья. С. 394–395.
  9. ^ а б Эндрю, Янг. Аннотированная библиография миражей, зеленых вспышек, атмосферной рефракции и т . Д.
  10. ^ Объяснение зеленых вспышек Энди Янга
  11. ^ Жюль Верн (1883). Зеленый Луч . Перевод М. де Отвилля. С. Лоу, Марстон, Сирл и Ривингтон. п. 32 . зеленый луч.
  12. ^ К. Солярино: Коллекция Зеленых Вспышек
  13. ^ Твиггер, Роберт. «Новости египтологии» . egyptology.blogspot.com.
  14. ^ "Зеленая вспышка с Венеры" (PDF) . NOAA.gov.
  15. ^ "Дисперсионное преломление" . WebExhibits .
  16. ^ a b c Янг, Энди. «Зеленые и красные диски» .
  17. ^ Оуэн, Р. (1929). « Хроники Сан-Франциско ». п. 5.

Внешние ссылки [ править ]

  • Объяснение всевозможных миражей , страница Эндрю Т. Янга с исчерпывающими объяснениями и симуляциями.
  • Страница «Зеленая вспышка», страница Эндрю Т. Янга с исчерпывающими объяснениями и симуляциями.
  • Зеленая вспышка - Атмосферная оптика , пояснения и галерея изображений, сайт Атмосферной оптики Леса Коули.

Галерея [ править ]

  • Мок-мираж закат с коричневыми пеликанами

  • "Кипящий" солнечный закат

  • Мок-мираж закат

  • Мок-мираж закат

  • Мок-мираж закат

  • Мок-мираж закат с зеленой вспышкой

  • Мок-мираж закат

  • Зеленая вспышка Фараллонских островов и Нижнего миража

  • Последовательность заката с несколькими зелеными вспышками