I miraggi: analisi e genesi del fenomeno

I miraggi/ Il miraggio è un fenomeno ottico causato dalle leggi di rifrazione e riflessione atmosferica. Sono delle illusioni ottiche fisiche prodotte dalla variazione vettoriale verticale del gradiente di temperatura tra i diversi strati d’aria e la superficie terrestre. I luoghi dove più comunemente si possono vedere dei miraggi sono o nel mezzo di una distesa d’acqua come il mare, o in un deserto. In questi luoghi la linea dell’orizzonte si confonde con la superficie marina o terrestre e sopratutto si ha una distanza tale da rendere apprezzabile la curvatura dei raggi luminosi.

Miraggio inferiore. Fonte: www.garnek.pl

 

I miraggi possono essere suddivisi in due tipi: superiori e inferiori. Quelli inferiori si manifestano quando la temperatura al suolo è molto elevata. In queste condizioni la temperatura dell’aria diminuisce repentinamente provocando un inversione termica con un conseguente aumento della densità e dell’indice di rifrazione tra gli strati d’aria con l’altezza. La velocità di propagazione dei raggi del sole diminuisce penetrando tra i diversi strati d’aria ( a causa della variazione del gradiente termico fra gli strati) variando così la direzione dei raggi, secondo il fenomeno della rifrazione. Quindi, ogniqualvolta un raggio incontra la superficie di separazione tra due strati, subisce una deviazione e l’effetto complessivo di queste deviazioni produce una traiettoria curva. In questo modo, i raggi luminosi possono arrivare ad un osservatore da una direzione diversa (in casi estremi anche opposta) in cui si trova la sorgente. Questo fenomeno quindi, può creare un illusione ottica all’osservatore che ha l’impressione di vedere una copia della sorgente in una posizione completamente differente, in questo caso al di sotto della sorgente. I miraggi superiori si formano in maniera simile ma si verificano quando la temperatura dell’aria cresce anziché decrescere allontanandosi dalla superficie. In questo modo si verifica un gradiente termico inverso a quello dei miraggi inferiori, quindi in queste condizioni la densità e l’indice di rifrazione tra gli strati d’aria diminuiscono con l’altezza e così un raggio può essere rifratto in modo che la sorgente risulti sospesa rispetto all’osservatore.

Miraggio Superiore. Fonte: http://commons.wikimedia.org

Il fenomeno di miraggio più conosciuto, ossia la famosa oasi nel deserto, è appunto il prodotto del miraggio inferiore; ovvero a causa di un tenue ed uniforme strato d’inversione termica che si estende lungo tutto l’orizzonte, il cielo riflesso sul terreno sabbioso ci da l’impressione di poter scorgere un lago. Allo stesso modo si possono presentare fenomeni simili osservando la superficie ardente dell’asfalto e si ha l’impressione di vedere delle pozzanghere che non sono altro che oggetti riflessi in lontananza. Ai poli geografici è  possibile riscontrare dei fenomeni di miraggio superiore, quando uno spessore d’aria calda galleggia tra due strati più freddi si possono osservare iceberg o navi sospesi a mezz’aria o addirittura capovolti. Tale fenomeno è noto anche con il nome di “fata morgana”.

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Articolo a cura di Francesco Lanzillo

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