Tikriausiai ne vienam socialiniuose tinkluose ar naujienų portaluose teko matyti kvapą gniaužiančias nuotraukas, kuriose didžiuliai krovininiai laivai, tanklaiviai ar net kruiziniai laineriai atrodo tiesiogine to žodžio prasme pakibę ore virš jūros horizonto. Tokie vaizdai dažnai sukelia nuostabą, o kartais net baimę ar sąmokslo teorijų antplūdį, tačiau realybė yra kur kas įdomesnė už bet kokią mistiką. Nors mūsų akys bando mus įtikinti, kad laivas skrenda, tai, ką matome, yra retas ir įspūdingas atmosferinis optinis reiškinys. Tai nėra fotomontažas ar kameros gedimas – tai sudėtinga šviesos ir oro temperatūrų sąveika, kurią mokslas vadina aukštesniuoju miražu arba, dažnu atveju, Fata Morgana. Norint suprasti, kodėl mūsų smegenys taip lengvai apgaunamos, reikia pasigilinti į tai, kas vyksta atmosferoje virš vėsaus vandens paviršiaus.
Kas slypi už pavadinimo Fata Morgana?
Prieš neriant į fizikinius paaiškinimus, verta paminėti šio reiškinio pavadinimo kilmę, kuri mus nukelia į viduramžių legendas. Pavadinimas Fata Morgana yra itališkas ir kildinamas iš Karaliaus Artūro legendų ciklo. Jis siejamas su Morgana le Fay (Morgana Fėja) – galinga burtininke ir paties karaliaus Artūro seserimi. Pasakojama, kad ši burtininkė, pasitelkusi savo galias, gebėdavo sukurti iliuzines pilis virš Mesinos sąsiaurio tarp Italijos ir Sicilijos, kad priviliotų jūreivius į pražūtį.
Senovės jūrininkai, pamatę ore kabančius objektus, miestus ar neatpažįstamas žemes, tikėdavo, jog tai piktųjų dvasių darbas. Nors šiandien mes žinome, kad tai atmosferos reiškinys, pavadinimas prigijo ir tapo bendriniu terminu, apibūdinančiu sudėtingus, besikeičiančius miražus, kurie iškraipo tolimus objektus taip, kad jie tampa neatpažįstami.
Fizika paprastai: kaip susidaro šis reiškinys?
Norint suprasti, kaip laivas gali „pakilti“ į orą, reikia prisiminti pagrindinę optikos taisyklę: šviesa sklinda tiesiai tik tada, kai ji juda per vienodo tankio terpę. Tačiau Žemės atmosfera retai būna vientisa. Oro tankis priklauso nuo jo temperatūros – šiltas oras yra retesnis ir lengvesnis, o šaltas oras – tankesnis ir sunkesnis.
Fata Morgana ir kiti aukštesnieji miražai susidaro esant specifinei meteorologinei sąlygai, vadinamai temperatūrine inversija. Įprastomis sąlygomis, kylant aukštyn nuo žemės paviršiaus, oro temperatūra žemėja. Tačiau temperatūrinės inversijos metu viskas vyksta atvirkščiai:
- Prie pat vandens paviršiaus susikaupia šalto oro sluoksnis (pavyzdžiui, kai jūra yra šalta, o diena jau šilta).
- Virš šio šalto sluoksnio yra šiltesnio oro sluoksnis.
Kai šviesos spinduliai, atsispindėję nuo tolimo laivo, keliauja link stebėtojo akių, jie turi pereiti per šiuos skirtingos temperatūros ir tankio oro sluoksnius. Kadangi šaltas oras yra tankesnis už šiltą, šviesos spinduliai lūžta (linksta) link tankesnio oro, t.y., link žemės paviršiaus. Šis reiškinys vadinamas refrakcija.
Mūsų smegenys, apdorodamos vaizdinę informaciją, veikia pagal prielaidą, kad šviesa visada keliauja tiesia linija. Todėl, kai išlenkti šviesos spinduliai pasiekia mūsų akis, smegenys projektuoja vaizdą atgal tiesia linija. Dėl to objektas (šiuo atveju – laivas) atrodo esantis aukščiau, nei yra iš tikrųjų. Jei šviesos lūžis yra pakankamai stiprus, laivas gali atrodyti visiškai atitrūkęs nuo vandens paviršiaus ir „kabantis“ danguje.
Kuo skiriasi Fata Morgana nuo paprasto miražo?
Svarbu atskirti paprastą „skraidantį laivą“ (aukštesnįjį miražą) nuo tikrosios Fata Morgana, kuri yra kur kas sudėtingesnė. Daugelis internete matomų nuotraukų, kur laivas tiesiog kabo ore, techniškai yra vadinami looming (liet. iškilimo) efektu. Tai gana stabilus vaizdas.
Tuo tarpu tikroji Fata Morgana pasižymi šiais bruožais:
- Sudėtingumas: Objektas ne tik pakyla, bet ir yra smarkiai iškraipomas. Jis gali būti vertikaliai ištemptas (tapti panašus į bokštą) arba suspaustas.
- Daugybiškumas: Dažnai matomas ne vienas, o keli to paties objekto atvaizdai, kurie gali būti sujungti vienas su kitu. Galima matyti tiesų vaizdą, o virš jo – apverstą.
- Kaita: Fata Morgana nuolat kinta. Oro sluoksniai juda, todėl vaizdas gali pulsuoti, keisti formą, virsti „pilimis“ ar „sienomis“.
Kodėl matome „sieną“ virš horizonto?
Kartais Fata Morgana sukuria ištisinę sieną virš horizonto. Taip nutinka todėl, kad šviesa, lūždama per daugybę oro sluoksnių, tarsi ištrina tikrąjį horizontą ir sukuria naują, netikrą liniją danguje. Laivai, plaukiantys už tikrojo horizonto (kurie įprastai būtų nematomi dėl Žemės išlinkimo), dėl refrakcijos gali būti „iškelti“ ir tapti matomi. Tai vadinama optiniu horizonto išplėtimu.
Istoriniai klystkeliai ir „Skrajojantis olandas“
Šis optinis fenomenas yra atsakingas už daugybę jūrinių legendų ir neteisingų geografinių atradimų. Garsiausia legenda, siejama su aukštesniaisiais miražais, yra pasakojimas apie Skrajojantį olandą – laivą vaiduoklį, kurį pamatyti reiškė nelaimę. Manoma, kad jūreiviai, matydami ore kabančius, iškraipytus ar apverstus laivų atvaizdus, interpretuodavo tai kaip antgamtinį reiškinį.
Dar įdomesnis faktas yra tai, kad Fata Morgana suklaidino ne vieną patyrusį keliautoją. Pavyzdžiui, 1818 m. britų tyrinėtojas Džonas Rosas (John Ross), ieškodamas Šiaurės vakarų jūrų kelio, pamatė tai, ką palaikė kalnų grandine, blokuojančia kelią. Jis pavadino ją „Krokerio kalnais“ ir apsuko laivą atgal. Vėliau paaiškėjo, kad jokių kalnų ten nebuvo – tai tebuvo sudėtingas miražas, suprojektavęs tolimo ledo ar kranto vaizdą vertikaliai į viršų, sukurdamas aukštų viršukalnių iliuziją.
Dažniausiai užduodami klausimai (DUK)
Kadangi šis reiškinys dažnai sukelia daug klausimų poilsiautojams, pateikiame atsakymus į populiariausius iš jų.
Ar Fata Morgana galima pamatyti Lietuvoje?
Taip, Baltijos jūra yra puiki vieta stebėti šį reiškinį, ypač pavasarį arba vasaros pradžioje. Tuo metu vanduo vis dar yra labai šaltas (po žiemos), o oro temperatūra gali staiga pakilti. Šiltas oras virš šalto vandens sukuria idealią temperatūrinę inversiją, reikalingą „skraidantiems laivams“ pamatyti.
Ar tai tas pats, kas miražas dykumoje?
Ne, tai yra priešingi reiškiniai. Dykumoje arba karštą dieną ant asfalto matome apatinį miražą. Ten žemė yra karštesnė už orą, todėl šviesa lūžta į viršų, ir mes matome dangaus atspindį ant žemės, kurį smegenys interpretuoja kaip vandenį. Fata Morgana (aukštesnysis miražas) susidaro, kai paviršius yra šaltesnis už orą.
Ar šis reiškinys pavojingas laivybai?
Šiandien, kai laivai naudoja radarus ir GPS sistemas, optinės iliuzijos didelio pavojaus nekelia. Tačiau praeityje, kai navigacija rėmėsi tik regėjimu, tokie miražai galėjo suklaidinti kapitonus dėl atstumo iki kranto ar kitų laivų buvimo vietos.
Kiek laiko trunka toks miražas?
Reiškinio trukmė labai priklauso nuo atmosferos stabilumo. Jei vėjas silpnas ir temperatūrų skirtumas išlieka, miražas gali būti matomas nuo kelių minučių iki kelių valandų. Tačiau stipresnis vėjas paprastai sumaišo oro sluoksnius ir sugriauna iliuziją.
Gamtos stebuklų medžioklė ir fotografavimo ypatumai
Jei norite patys užfiksuoti „skraidančius laivus“, jums prireiks kantrybės ir tinkamos įrangos. Nors reiškinys matomas plika akimi, geriausią efektą išgausite naudodami žiūronus, teleskopą arba fotoaparatą su didelio priartinimo (tele) objektyvu. Mobiliojo telefono kamera dažnai yra per plataus kampo, kad aiškiai užfiksuotų toli esantį miražą, todėl nuotraukose efektas gali atrodyti menkas.
Geriausias laikas stebėjimams yra ramios, saulėtos dienos, kai jūra rami, o temperatūrų skirtumas tarp vandens ir oro yra didžiausias. Atkreipkite dėmesį į horizonto liniją – jei ji atrodo nelygi, virpanti ar tarsi „ištirpusi“, tai ženklas, kad atmosferos sąlygos yra tinkamos miražams susidaryti. Stebint pro objektyvą, galima pamatyti, kaip laivai keičia formą: išsitempia tarsi guma, suskyla į kelias dalis ar netikėtai pakimba ore.
Šis reiškinys mums primena, kad regėjimas yra subjektyvus procesas, o mus supanti gamta, pasitelkusi paprasčiausius fizikos dėsnius, geba sukurti vaizdus, pranokstančius lakią vaizduotę. Tad kitą kartą būdami pajūryje, nepamirškite atidžiau pažvelgti į horizontą – galbūt ir jums pavyks pamatyti legendinį laivą vaiduoklį ar ore kabančią pilį.
