Written by: Science Made Fun! on February 16, 2016 @ 4:59 pm
アフリカ大陸沿岸のカーボベルデにある砂漠の蜃気楼 -。 By Ladislav Luppa via Wikimedia Commons
蜃気楼の科学
誰もが映画で見たことがあると思いますが、砂漠を何時間も歩き続けて疲れ果てた旅人が、喉の渇きに耐えかねています。 その時、彼は地平線上に広大な水を見つけます。 彼は水に向かって走りますが、水はどんどん近づいてきます。そして、彼は空中に飛び出しますが、水は見えず、砂の中に戻ってきます。 旅人は幻覚を見たのかと思うかもしれませんが、蜃気楼は自然に起こる目の錯覚なのです。
蜃気楼はどのようにしてできるのでしょうか?
蜃気楼は実際には水とは全く関係ありません。 それは、光が空気中をどのように伝わるかということです。 通常、太陽からの光の波は、大気中をまっすぐに目に届きます。
蜃気楼は、地面がとても熱く、空気が冷たいときに起こります。 地面が熱いと、地面のすぐ上にある空気の層が温まります。
地面近くの非常に暖かい空気の層が、空からの光をほぼU字型に屈折させます。
脳は、空からの光が曲がっているようには見えません。
私たちの脳は、空からの光が曲がっているとは思わず、地上の何かから光が来ているのだろうと考えます。 空からの曲がった光」は、冷たい空気から熱い空気に入り、目に戻ってくるときに屈折します。 私たちの脳は、屈折した光がまっすぐ進むものと思い込んでいます。 そのため、私たちは光を辿って元の場所(地面)に戻ってしまいます。
これが、蜃気楼が青い水に見える理由です。 蜃気楼が青い水に見えるのは、オアシスにたどり着いたと思っているのに、実際には青空のきらめきを見ているからなのです。
蜃気楼はどこで見ることができますか?
蜃気楼は砂漠に行かなくても、車道や空港の駐機場、ビーチの熱い砂の上にもよく見られます。
最も素晴らしい蜃気楼は、平地の広い範囲で発生します。坂道や凹み、段差が多いと、屈折した光が目に届かないからです。
蜃気楼の科学についての詳しい情報や、中国の都市が浮遊都市を見たという「ファタ・モルガナ」と呼ばれる蜃気楼については、こちらのビデオをご覧ください!
このビデオでは、蜃気楼の科学についての詳しい情報や、中国の都市が浮遊都市を見たという「ファタ・モルガナ」と呼ばれる蜃気楼について紹介しています。