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第10章 大热天,为什么我们会在路上看到并不存在的水坑?

这位牧师所看到的是一种巨大、复杂的海市蜃楼,叫做“摩根传说”。(这名字起源于一个来自意大利的美丽传说。摩根拉菲是阿瑟王的妹妹,她具有有时我们开车会发现前面的路上闪烁着水点,而当车开近了,它一种特殊的才能,就是在空中创造出悬挂着的城堡。)

空气的确是所有海市蜃楼现象产生的神奇因素。气体分子使光弯曲。光被弯曲的程度取决于空气的薄厚。当空气大致处于同一气压时,它的薄厚主要取决于温度的高低。热的空气通常比冷的空气要薄,这是因为它的分子要更加充满能量,而且延伸的更远。(温度下降的话,分子的运动就会减少。)

如果我们通过镜头观察大气层,它是那样的难以聚焦,无穷无尽,时而被放大,时而被缩小,或是上上下下。这是因为光线通过热的空气时,会发生弯曲,同样,通过冷空气时也会发生弯曲。

路上的水坑是个好例子。在炙热阳光的照射下,柏油路上冒出了热气,它们使路上方的空气也变热了。从天空射下的阳光,让路面上那层较冷较厚的空气变热变薄。

比较薄的空气中会有较少的气体分子让光进入。当光波的前端进入较热的空气时,道路是比较畅通的,所以它可以加速。但是较厚空气中的那部分余下的光波就会滞后,形成一个波浪状的弯曲。因为光波被扭结了,所以当它到达地面时,下半部分的波在热空气里,而顶部仍然处在冷空气中。由于受到滞后的顶部的牵引,光波再次被扭结,看起去是向上弯曲的。

光带来了天空的影像,所以我们在柏油路上看到了天空。还由于热空气的剧烈运动,让这片“天空”看上去闪闪发光,如同水一样。但是当车开近了,这个影像也会随之后退,让人永远也够不着。

海市蜃楼也能把地面上的影像投射到天空中。这种情况可以发生在湖或者海上,厚厚的冷空气层要经常处在热空气层的下方,射入水面上的光线向上弯曲反射到空中,再返回到我们身边。这时,一条被地平线遮住的帆船可能会突然朦胧地出现在天空中,在云朵中扬帆起航。

当光线通过弯曲,将一片片大海反射到空中,会有更加不可思议的影像出现在风平浪静的大海上。这就是安杰卢奇在海面上看到的那些山、柱子和城堡,这些影像夹杂在一起,形成了鲜明而庞大的美丽景观。

模糊的空中城堡,和其他的海市蜃楼一样,曾经被拍摄下来。这说明海市蜃楼并不是人们想象出来的。它们是一些真实存在的物体的影像,虽然有时会有些变形。因此,当干渴的沙漠旅行者“看到”前方的绿洲时,这并不是他们的凭空幻想。只不过当他靠近时就会发现,这片绿洲只是天空投射在沙漠上的幻影罢了。

才能到达我们的眼中。如果我们所在的地方没有大气层的话,即使再远处的星星也是不会闪烁的。

举例来说,宇航员在没有大气层的月球上,就会看到漫天的星星都发出很稳定的光。但是在我们的地球上,因为有着厚厚的大气层,星光到达地面的时候就会发生弯曲。

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