Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Табиғи түрде пайда болатын оптикалық құбылыс
Naturally occurring optical phenomenon
Мираж – табиғи түрде пайда болатын оптикалық құбылыс, онда жарық сәулелері сыну арқылы бүгіліп, алыстағы нысандардың немесе аспанның бұрмаланған бейнесін тудырады. Бұл сөз ағылшын тіліне француз тілінен (se) mirer арқылы, ал латын тілінен mirari сөзінен келген, ол "қарауға, таңғалуға" деген мағынаны білдіреді. Мираждар "төменгі", "жоғарғы" және "Фата Моргана" деп жіктеледі. "Фата Моргана" – жоғарғы мираждың бір түрі, ол бір-біріне тік орналастырылған, ерекше күрделі бейнелерден тұрады және бірден тез өзгеретін мираж құрайды. Аллюцинациядан өзгеше, мираж – нақты оптикалық құбылыс, оны камераға түсіруге болады, себебі жарық сәулелері бақылаушының орнында жалған бейне жасау үшін шынымен де бұрылады. Алайда, бейне не нәрсені бейнелейтіні адам ақылының түсіндіру қабілетімен анықталады. Мысалы, құрлықтағы төменгі мираж судың кішкентай көлбесінен шағылысқан бейнеге ұқсап кетеді.
A mirage is a naturally occurring optical phenomenon in which light rays bend via refraction to produce a displaced image of distant objects or the sky. The word comes to English via the French (se) mirer, from the Latin mirari, meaning "to look at, to wonder at". Mirages can be categorized as "inferior" (meaning lower), "superior" (meaning higher) and "Fata Morgana", one kind of superior mirage consisting of a series of unusually elaborate, vertically stacked images, which form one rapidly changing mirage. In contrast to a hallucination, a mirage is a real optical phenomenon that can be captured on camera, since light rays are actually refracted to form the false image at the observer's location. What the image appears to represent, however, is determined by the interpretive faculties of the human mind. For example, inferior images on land are very easily mistaken for the reflections from a small body of water.
Төменгі айна
Төменгі сатыдағы миражда, мираж суреті нақты нысанның астында пайда болады. Төменгі мираждағы нақты нысан – (көк) аспан немесе сол бағыттағы кез келген алыс (сондықтан көкшіл) нысан. Мираж көрерменге жерде жарқын, көк түсті дақ көрінеді. Алыстағы бір нысаннан келетін жарық сәулелері ауаның шамамен бірдей қабаттарынан өтеді және барлығы дерлік бірдей бұрышта сыналады. Сондықтан нысанның жоғарғы бөлігінен келетін сәулелер, төменгі бөлігінен келетін сәулелерге қарағанда төменірек жетеді. Сурет көбінесе кері бұрылады, бұл алыстан көрінетін аспан суретінің, айна сияқты әрекет ететін су немесе майдың бетіндегі шағылысқан бейне деген иллюзияны күшейтеді. Аэродинамикалық белсенділік жоғары болғанымен, төменгі мираждың суреті тұрақты, фата-морганадан айырмашылығы, ол секундтар ішінде өзгере алады. Жылы ауа көтеріліп, салқын ауа (тығыз болғандықтан) төмен түсетін болғандықтан, қабаттар араласып, турбуленттілік тудырады. Сурет осыған сәйкес бұрмаланады; ол дірілдейді немесе тік бойымен созылуы (биіктеуі) немесе тік бойымен қысылуы (еңкеюі) мүмкін. Дірілдеу мен созудың комбинациясы да мүмкін. Егер бірнеше температуралық қабат болса, бірнеше мираж араласып, екі сурет пайда болуы мүмкін. Қандай жағдайда болсын, мираждер әдетте жарты градустан аспайды (шамамен күн мен айдың бұрыштық диаметріне тең) және ондаған метрден бірнеше километрге дейінгі қашықтықтағы нысандардан пайда болады.
In an inferior mirage, the mirage image appears below the real object. The real object in an inferior mirage is the (blue) sky or any distant (therefore bluish) object in that same direction. The mirage causes the observer to see a bright and bluish patch on the ground. Light rays coming from a particular distant object all travel through nearly the same layers of air, and all are refracted at about the same angle. Therefore, rays coming from the top of the object will arrive lower than those from the bottom. The image is usually upside down, enhancing the illusion that the sky image seen in the distance is a specular reflection on a puddle of water or oil acting as a mirror. While the aero dynamics are highly active, the image of the inferior mirage is stable unlike the fata morgana which can change within seconds. Since warmer air rises while cooler air (being denser) sinks, the layers will mix, causing turbulence. The image will be distorted accordingly; it may vibrate or be stretched vertically (towering) or compressed vertically (stooping). A combination of vibration and extension are also possible. If several temperature layers are present, several mirages may mix, perhaps causing double images. In any case, mirages are usually not larger than about half a degree high (roughly the angular diameter of the Sun and Moon) and are from objects between dozens of meters and a few kilometers away.
Жылу тұмандығы
Жылу көмескілігі, сондай-ақ жылу жылтырауы деп аталады, қыздырылған ауа массасы арқылы нысандарды қарағанда байқалатын төменгі миражға жатады. Жылу көмескілігі жиі кездесетін жағдайларға ыстық күндері асфальт бетоннан (немесе асфальттан) нысандарды қарау, жолдар мен қабырғалы шатырлар, оттың үстінде және артында (жанып тұрған шамдар, аула жылытқыштары және лагерьтік оттар), сондай-ақ реактивті қозғалтқыштардан шығатын газдар арқылы қарау жатады. Ыстық асфальттан жолдарда пайда болған кезде, оны көбінесе "көлік жолы миражы" деп атайды. Бұл құбылыс шөлдерде де кездеседі, онда оны "шөл миражы" деп атайды. Асфальт және құм күнге ұшырағанда қатты қызады, тіпті жоғарыдағы ауадан да ыстық бола алады, бұл мираж пайда болуына жеткілікті жағдай тудырады. Конвекция ауа температурасының өзгеруіне себеп болады, ал жолдың бетіндегі ыстық ауа мен оның үстіндегі тығыз салқын ауа арасындағы айырма ауаның жарық сыну индексінің градиентін тудырады. Бұл бейнеті ажырату мүмкіндігін шектейтін және телескоп немесе телефото линза арқылы бейнені ұлғайтқанда күшейетін бүкіл жылтыр әсерді тудырады. Жолға аспаннан шағылған жарық индекс градиентімен сындырылады, нәтижесінде аспан жолдың бетінен шағылысқандай көрінеді. Бұл жолда сұйықтық (әдетте су, бірақ мұнай сияқты басқалары да болуы мүмкін) көлшігі болып көрінуі мүмкін, себебі сұйықтықтардың кейбір түрлері де аспанды көрсетеді. Көздеріне жақындаған сайын мираж көрінісі қашықтыққа жылжиды, бұл көрерменге радугаға жақындағандағы сезімді ұсынады. Жылу көмескілігі атмосфералық тұман құбылысымен байланысты емес.
Heat haze, also called heat shimmer, refers to the inferior mirage observed when viewing objects through a mass of heated air. Common instances when heat haze occurs include images of objects viewed across asphalt concrete (also known as tarmac), roads and over masonry rooftops on hot days, above and behind fire (as in burning candles, patio heaters, and campfires), and through exhaust gases from jet engines. When appearing on roads due to the hot asphalt, it is often referred to as a "highway mirage". It also occurs in deserts; in that case, it is referred to as a "desert mirage". Both tarmac and sand can become very hot when exposed to the sun, easily being more than higher than the air above, enough to make conditions suitable to cause the mirage. Convection causes the temperature of the air to vary, and the variation between the hot air at the surface of the road and the denser cool air above it causes a gradient in the refractive index of the air. This produces a blurred shimmering effect, which hinders the ability to resolve the image and increases when the image is magnified through a telescope or telephoto lens. Light from the sky at a shallow angle to the road is refracted by the index gradient, making it appear as if the sky is reflected by the road's surface. This might appear as a pool of liquid (usually water, but possibly others, such as oil) on the road, as some types of liquid also reflect the sky. The illusion moves into the distance as the observer approaches the miraged object giving one the same effect as approaching a rainbow. Heat haze is not related to the atmospheric phenomenon of haze.
Жоғары айна
Жоғары айна – айна кескінінің нақты нысанның үстінде орналасқандай көрінуі. Жоғары айна, көз алдындағы ауа қабатының жоғарыдағы ауадан суық болғанда пайда болады. Бұл ерекше жағдай температура инверсиясы деп аталады, себебі суық ауаның үстінде жылы ауа болуы күндізгі уақытта атмосфераның қалыпты температура градиентіне кері келгенімен тең. Температура инверсиясы арқылы өтетін жарық сәулелері төмен қарай иіліп, кескін нақты нысанның үстінде пайда болады, сондықтан оны жоғары айна деп атайды. Жоғары айналар полярлық аймақтарда, әсіресе үлкен мұз жамылғыларында, температурасы біркелкі төмен болғанда жиі кездеседі. Орташа ендіктерде де жоғары айналар кездеседі, бірақ олар әлсіз және көбінесе тегіс емес, тұрақсыз болады. Мысалы, алыстағы жағалау шынымен болғаннан биік (демек, жақын) көрінуі мүмкін. Ауаның турбуленттігі салдарынан биік тікендер мен мұнаралар пайда болады. Бұл типтегі айна Fata Morgana немесе исланд тілінде hafgerðingar деп те аталады. Жоғары айна нақты нысанның қашықтығына және температура градиентіне байланысты тура немесе кері көрінуі мүмкін. Көбінесе кескін жоғары және төменгі бөліктері бұрмаланған араласы ретінде көрінеді. Жер дөңгелек болғандықтан, жарық сәулелерінің төмен қарай иілген қисықтығы Жердің қисықтығымен сәйкес келсе, жарық сәулелері үлкен қашықтықтарға, тіпті көкжиектен тыс жерлерге де жете алады. Бұл 1596 жылы, Солтүстік-Шығыс жолын іздеген кеме Арктика шеңберінен жоғарыдағы Новая Земляда мұзға қатып қалғанда байқалды және құжатталды. Күн күтілгеннен екі апта бұрын шықты; нақты Күн әлі де көкжиектің астында болды, бірақ оның жарық сәулелері Жердің қисығын ұстанды. Бұл эффект Новая Земля айнасы деп аталады. Жарық сәулелері Жер бетіне параллель қозғалғанда, Күн көкжиекте 1° жоғары көрінеді. Инверсиялық қабаттың температура градиенті осыны мүмкін ету үшін дәл болуы керек. Сол сияқты, геометриялық көкжиектен тыс жерде орналасқан алыс кемелер жоғары айна ретінде көкжиекте немесе тіпті одан жоғары көрінуі мүмкін. Бұл кейбір полярлық саяхатшылардың айтқан әуеде ұшатын кемелер немесе жағалау қалалары туралы әңгімелерді түсіндіруге болады. Бұл Арктика айналарының мысалдары, немесе исланд тілінде hillingar. Егер тік температура градиенті + болса (оң белгі температураның биіктікпен артуын білдіреді), онда көлденең жарық сәулелері Жердің қисығын ұстанады және көкжиек тегіс көрінеді. Егер градиент аз болса (әдетте осылай болады), сәулелер жеткілікті иілмейді және кеңістікте жоғалады, бұл шар тәрізді, дөңес "көкжиектің" қалыпты жағдайы. Кейбір жағдайларда алыстағы нысандарды көтеру немесе төмендету, созу немесе қысқарту мүмкін, мұнда айнаның қатысы жоқ.
A superior mirage is one in which the mirage image appears to be located above the real object. A superior mirage occurs when the air below the line of sight is colder than the air above it. This unusual arrangement is called a temperature inversion, since warm air above cold air is the opposite of the normal temperature gradient of the atmosphere during the daytime. Passing through the temperature inversion, the light rays are bent down, and so the image appears above the true object, hence the name superior. Superior mirages are quite common in polar regions, especially over large sheets of ice that have a uniform low temperature. Superior mirages also occur at more moderate latitudes, although in those cases they are weaker and tend to be less smooth and stable. For example, a distant shoreline may appear to tower and look higher (and, thus, perhaps closer) than it really is. Because of the turbulence, there appear to be dancing spikes and towers. This type of mirage is also called the Fata Morgana, or hafgerðingar in the Icelandic language. A superior mirage can be right side up or upside down, depending on the distance of the true object and the temperature gradient. Often the image appears as a distorted mixture of up and down parts. Since the earth is round, if the downward bending curvature of light rays is about the same as the curvature of Earth, light rays can travel large distances, including from beyond the horizon. This was observed and documented in 1596, when a ship in search of the Northeast passage became stuck in the ice at Novaya Zemlya, above the Arctic Circle. The Sun appeared to rise two weeks earlier than expected; the real Sun had still been below the horizon, but its light rays followed the curvature of Earth. This effect is often called a Novaya Zemlya mirage. For every that light rays travel parallel to Earth's surface, the Sun will appear 1° higher on the horizon. The inversion layer must have just the right temperature gradient over the whole distance to make this possible. In the same way, ships that are so far away that they should not be visible above the geometric horizon may appear on or even above the horizon as superior mirages. This may explain some stories about flying ships or coastal cities in the sky, as described by some polar explorers. These are examples of so called Arctic mirages, or hillingar in Icelandic. If the vertical temperature gradient is + per (where the positive sign means the temperature increases at higher altitudes) then horizontal light rays will just follow the curvature of Earth, and the horizon will appear flat. If the gradient is less (as it almost always is) the rays are not bent enough and get lost in space, which is the normal situation of a spherical, convex "horizon". In some situations, distant objects can be elevated or lowered, stretched or shortened with no mirage involved.
Фата Моргана
Фата Моргана (атауы король Артурдың жарты қарындасы Морган ле Фейдің итальян тілінен аударған нұсқасы) – өте күрделі жоғары айна. Ол қысылған және созылған аймақтардың, тік және кері бейнелердің кезектесіп ауысуымен көрінеді. Жарық сәулелері бүгіліп, доғалар түзеді. Фата Моргананы көру үшін бақылаушы атмосфералық каналда болуы керек. Фата Моргана айналарын Жер атмосферасының кез келген биіктігінен, оның ішінде тау шаңырағынан немесе ұшақтан байқауға болады. Бейнені бұрмалау және жарықтың бұғылуы таңғажайып әсерлер тудыруы мүмкін. Людовик Кеннеди өзінің "Қуу: «Бисмарк» кемесінің іздеуі мен батып кетуі" атты кітабында 1941 жылы «Худ» кемесі батқаннан кейін Дания бұғазында болған деген оқиғаны сипаттаған. «Бисмарк» британдық «Норфолк» және «Саффолк» крейсерлерімен қуылғанда, теңіз тұманына кіріп, көзден жоғалды. Бірнеше секундтан кейін кеме үлкен жылдамдықпен британдық кемелерге қарай қайта пайда болды. Сақтандырып, крейсерлер шашырап кетті, шабуылға дайындалды, ал екі кемедегі бақылаушылар таңғалып, неміс соғыс кемесінің дірілдеп, көмескіленіп, жоғалып бара жатқанын көрді. Осы оқиға кезіндегі радар бақылауы «Бисмарк» бағытын өзгертпегенін көрсетті.
A Fata Morgana (the name comes from the Italian translation of Morgan le Fay, the fairy, shapeshifting half sister of King Arthur) is a very complex superior mirage. It appears with alternations of compressed and stretched areas, erect images, and inverted images. The rays will bend and form arcs. An observer needs to be within an atmospheric duct to be able to see a Fata Morgana. Fata Morgana mirages may be observed from any altitude within Earth's atmosphere, including from mountaintops or airplanes. Distortions of image and bending of light can produce spectacular effects. In his book Pursuit: The Chase and Sinking of the "Bismarck", Ludovic Kennedy describes an incident that allegedly took place below the Denmark Strait during 1941, following the sinking of the Hood. The Bismarck, while pursued by the British cruisers Norfolk and Suffolk, passed out of sight into a sea mist. Within a matter of seconds, the ship re appeared steaming toward the British ships at high speed. In alarm the cruisers separated, anticipating an imminent attack, and observers from both ships watched in astonishment as the German battleship fluttered, grew indistinct and faded away. Radar watch during these events indicated that the Bismarck had in fact made no change to her course.
Түнгі көзқарас
Мираж пайда болуы үшін қажетті жағдайлар күндіз де, түнде де туындауы мүмкін. Кейбір жағдайларда астрономиялық объектілердің мираждары және қозғалмалы көліктердің, ұшақтардың, кемелердің, ғимараттардың сияқты жарықтардың мираждары түнде көрінуі мүмкін.
The conditions for producing a mirage can occur at night as well as during the day. Under some circumstances mirages of astronomical objects and mirages of lights from moving vehicles, aircraft, ships, buildings, etc. can be observed at night.
Астрономиялық нысандардың көмескілігі
Астрономиялық объектінің серік көрінісі – жарық сәулелерінің бұрылып, астрономиялық объектінің бұрмаланған немесе көптеген бейнелерін тудыратын табиғи оптикалық құбылыс. Мұндай серік көріністерді Күн, Ай, планеталар, жарқын жұлдыздар және өте жарқын кометалар сияқты астрономиялық нысандарда байқауға болады. Көбінесе күн бату және күн шығу кезіндегі серік көріністері кездеседі.
A mirage of an astronomical object is a naturally occurring optical phenomenon in which light rays are bent to produce distorted or multiple images of an astronomical object. Mirages can be observed for such astronomical objects as the Sun, the Moon, the planets, bright stars, and very bright comets. The most commonly observed are sunset and sunrise mirages.