Нижние миражи

Нижние миражи возникают при очень быстром уменьшении температуры с высотою, т. е. при очень больших градиентах температуры γ > 3,42°С/100 м. Это случай 3 анализа рис. 10.7. Роль воздушного зеркала играет тонкий приземный самый теплый слой воздуха (рис. 10.12). Мираж называется нижним, так как изображение предмета помещается под предметом. В нижних миражах кажется, будто под предметом находится водная поверхность и все предметы в ней отражаются.

Рис. 10.12. Нижний мираж

Мы не удивляемся тому, что если наклониться над водой, то увидишь в ней свое отражение. В спокойной воде также хорошо отражаются все стоящие на берегу предметы. Отражение в тонком нагретом от земной поверхности слое воздуха совершенно аналогично отражению в воде. Только роль зеркала играет сам воздух. Состояние воздуха, при котором возникают нижние миражи, крайне неустойчивое. Ведь внизу, у земли, лежит сильно нагретый, а значит, более легкий воздух, а выше него - более холодный и тяжелый. Поднимающиеся от земли струи горячего воздуха пронизывают слои холодного воздуха. За счет этого мираж меняется на глазах, поверхность "воды" кажется волнующейся. Достаточно небольшого порыва ветра или толчка и произойдет обрушивание, т. е. переворачивание воздушных слоев. Тяжелый воздух устремится вниз, разрушая воздушное зеркало, и мираж исчезнет.

Благоприятными условиями для возникновения нижних миражей являются однородная, ровная подстилающая поверхность Земли, что имеет место в степях и пустынях, и солнечная безветренная погода.

Если мираж есть изображение реально существующего предмета, то сразу же возникает вопрос - изображение какой водной поверхности видят путники в пустыне? Ведь воды в пустыне нет! Дело в том, что кажущаяся водная поверхность или озеро, видимые в мираже, в действительности являются изображением не водной поверхности, а неба. Участки неба отражаются в воздушном зеркале и создают полную иллюзию блестящей водной поверхности. Такой мираж может увидеть любой человек, и для этого совсем не обязательно ехать в пустыню или даже в степь. Они видны летом, в солнечные дни, например в Ленинграде или его окрестностях, над асфальтовыми дорогами или ровным песчаным пляжем.

Вы едете на велосипеде или машине по нагретому Солнцем асфальту. Асфальт совершенно сух. Вдруг впереди заблестит какое-то светлое пятно, как будто лужа на шоссе, в которой отражается солнечный свет. А дальше еще одна такая "лужа". Вы приближаетесь к "луже", а она отодвигается и пропадает. Эти "лужи" на совершенно сухом асфальте или блестящая на Солнце "вода" и есть маленькие миражи - отражение в воздушном зеркале небольших участков неба. По происхождению они совершенно аналогичны миражам пустынь.