Рис. 46. Схема образования нижнего миража.

Получится следующее. Лучи, идущие вверх, мы не увидим. Лучи, идущие прямо в глаза наблюдателей через более верхние слои воздуха, создают обычное, нормальное изображение пальм. Но проследим, каков будет путь лучей, идущих к поверхности земли. В этом случае каждый луч света, преломляясь, будет постепенно направляться в сторону более плотных слоев. Искривление луча может дойти до того, что световой луч отразится от нижнего, самого теплого и самого разреженного слоя воздуха, как от зеркала, и пойдет снова вверх (см. рис. 46). Таким образом, эти лучи света также попадут в глаза наблюдателя.

Но ведь наш глаз не видит и не может видеть искривленных лучей. Он воспринимает изображение предмета всегда так, как будто бы от этого предмета идут прямолинейные лучи. В нашем случае наблюдатель, сидящий на верблюде, увидит изображение пальмы, даваемое преломленными лучами, на прямой линии, идущей от глаза (см. рис. 46), то есть ниже действительного положения деревьев. При этом мнимое изображение дерева, которое увидит человек, будет «вниз головой».

Таким образом, путешественники, подъезжая к оазису, увидят два его изображения: одно – действительное, нормальное, другое – мнимое, передернутое «вверх ногами».

Так нижние перегретые слои воздуха служат при мираже настоящим зеркалом, отражая от себя изображения предметов. Часто в таком «воздушном зеркале» отражается небо, которое кажется нам блестящей водной поверхностью.

Так возникает обыкновенный, наиболее простой вид миража. Такой мираж называют нижним. Наблюдающиеся в летнее время воздушные отражения на гудронированных дорогах, а также призрак озера в пустыне – это и есть явление нижнего миража.

Бывает, что воздушные призраки при этом принимают огромные, искаженные формы.

Хорошо известен и другой вид миража – верхний; его причиной является то же «воздушное зеркало».

Рис. 47. Так возникает верхний мираж

Взгляните на рисунок 47. На нем показано, как возникает такой мираж. Он может образоваться, когда нижние, прилегающие к земле слои воздуха – более холодные и плотные, а верхние – более теплые и разреженные.

Так бывает, например, ранним утром, когда за ночь нижние слои сильно охлаждаются от земли.

Верхний мираж чаще видят на море, а также на севере, где почти всегда нижние слои атмосферы холоднее верхних. На севере это часто бывает зимой и весной в дни, когда с юга дует теплый ветер, а нижние слои воздуха остаются холодными от снега.

Рис. 48. Двойной верхний мираж.

Явление верхнего миража и дает морякам возможность видеть то, что при нормальных условиях увидеть нельзя, – корабли и далекие острова, находящиеся под горизонтом.

В этом и кроется разгадка «Летучего Голландца». Ясно, что моряки встречались здесь лишь с воздушными призраками – двойниками далеких реальных парусных кораблей.

При верхнем мираже наблюдают не только прямое изображение предметов, но и опрокинутое, а также и оба таких изображения вместе (рис. 48).

Перевернутые воздушные призраки появляются даже значительно чаще, чем прямые.

В том случае, когда видим в воздухе прямое и перевернутое изображение, мы встречаемся с тем, что в атмосфере неравномерно располагаются воздушные слои различной плотности.

Можно наблюдать и боковой мираж. Этот вид миража хорошо известен на Женевском озере, в Швейцарии. Когда по озеру плывет пароход или лодка, рядом плывет их призрак. В этом случае «воздушное зеркало» как бы поставлено вертикально.

Миражи наблюдаются лишь при отсутствии ветра. Это понятно, ведь ветер – это движение воздуха, оно ломает «воздушное зеркало», и воздушные призраки при ветре появиться не могут. Известно, однако, что полного покоя в природе не бывает. Нет полного покоя и в атмосфере. И тем не менее условия для появления миражей в воздухе время от времени создаются. Следовательно, «воздушное зеркало» не такое уж хрупкое, и легкие воздушные колебания его не нарушают. Наоборот, легкие перемещения слоев воздуха создают более фантастические картины. Когда воздушные слои с различной плотностью находятся в медленном движении, когда они как бы ломают, колеблют, нарушают границы между собой, в воздухе и возникает более редкое явление– движущийся мираж.

Так наука объясняет интересное оптическое атмосферное явление – появление воздушных призраков – миражей.

? ? ?

Из огромной массы явлений природы, познанных наукой, в книге приведено лишь несколько в качестве примера, что в мире нет ничего загадочного и таинственного. Правильность диалектико-материалистического понимания явлений природы все более и более подтверждается наукой. Попытки разного рода буржуазных шарлатанов, прислужников англо-американских империалистов, повернуть ход истории вспять, насадить средневековое мракобесие, мистику – обречены на провал.