网友提问:
海市蜃楼是不是另外一个空间维度?
优质回答:
说起海市蜃楼大家并不陌生,相信每一个人小时候都对科学的奇闻趣事感兴趣,从小学开始我们就学过海市蜃楼的成像原理,说白了,它就是一种的空气折射,是大自然的光学作用。喜欢科学的人都了解它,对他产生的原理熟读在心。
主流科学目前对海市蜃楼主要是以大气光学现象进行解释,其大意是,海市蜃楼是一种大气密度的剃度变化导致光的折射和全反射形成的现象,是地球上物体反射的光经过大气层折射使光线弯曲所形成的虚像。主流科学认为,海市蜃楼的出现需要具备三个气象条件:一是大气很稳定,风力较小;二是大气有强烈的逆温层;三是大气密度有明显的变化。海市蜃楼大多发生在沿海和沙漠地区,在城市出现的情况很罕见。在海上出现的蜃景多为正立景象,而在沙漠中的蜃景多为倒立景象。如下图所示。
图1
以上可以看出海市蜃楼有正立、倒立图像之分,一般在海上出现的海市蜃楼,图像是正立的,在沙漠或地表面出现的海市蜃楼一般是倒立的成像,这也可以很好地得到解释。
海市蜃楼在人们的认知中基本形成了共识。就像闪电打雷一样,早已见怪不怪了。在一定的条件下我也赞同这种解释。海市蜃楼是大气的折射和反射导致的结果,根据光学的原理大气层也的确能做到这一点。在这里我也不做更多的阐述。
图2山东蓬莱海市蜃楼
2006年5月7日下午1:20到2:00,“5.1”黄金周最后一天,在蓬莱“八仙过海”旅游景区以北海域,出现历时40多分钟的海市蜃楼。海市蜃楼中的高楼大厦清晰可见.
图3
阿拉善沙漠中的海市蜃楼
我想说的是,所有的海市蜃楼都是大气层反射和折射的结果吗?我想结合自己的体会,剖析一下海市蜃楼形成原理的几个疑点。
图4
1.根据海市蜃楼成像原理,大气层的密度应该呈现出梯度的均匀变化,而实际上大气的确是从地球表面到高空呈现的是均匀的变化,密度逐渐变得稀薄,如果这样的话,人们看到的海市蜃楼图像应该和实际的图像在距离上几乎相等。而且真实的物体和海市蜃楼的图像方向应该是一致的。但是,经科学考察,绝大部分的海市蜃楼我们没有在它的正前方找到真实的原景。并且从海市蜃楼的图像看,其距离,都是在可见范围,一架飞机就可以探测到,甚至看那个成像大小远近,根本就不可能在我们的视线之下。
2.根据海市蜃楼的成像原理,海市蜃楼所呈现的图像的大小应该和实物的原景大小是一样的,而实际上,好多海市蜃楼的成像要比实际原景大许多。这就说明海市蜃楼的图像是经过放大处理过得,根据我们已经掌握的海市蜃楼的形成原理似乎解释不通。
图5
2016-09-17 下午,连云港市灌南县城的天空出现海市蜃楼奇观,大楼窗户清晰可见
奇观出现在当天下午的5点半到6点左右,随后消失。
3.海市蜃楼的成像更像是实像,而不是虚像。根据案例,海市蜃楼更像是用“投影仪”投放到天空的影像,它的巨大画面,以及他的清晰度都不是大气层反射和折射所能做到的。
4.海市蜃楼的成像那么巨大的画面,光从其亮度上都解释不通。如果海市蜃楼发生在黑夜,也许我们还能看得到,但是它在白天出现就有点解释不通了。我们知道投影仪要想把影视投影到屏幕上,首先需要把光的强度进行放大,特别是在白天。同等大小的图像把它传播到几万公里之外,不做任何放大处理,而且还能够把实物放大,是不可想象的。
5.海市蜃楼成像清晰,比例合适,根据海市蜃楼的成像原理是不可能把图像传播的这样好的,面对大气层如此复杂的环境,空气的扭动变化早就把理论上可形成的海市蜃楼搅动的面目全非。即使有图像那也肯定是会变形的,我们看到海市蜃楼图像和现实世界差不多,并没有明显的变形,很多都轮廓清晰,能看出其形态,比例也合适。
以上只是从海市蜃楼的成像原理上进行的剖析。当然海市蜃楼的成因还有很多疑点,最著名的要数爱琴海发生的那一次海市蜃楼事件。爱琴海是希腊半岛东部的一个蓝色系海洋,南抵克里特岛,属地中海的一部分。1954年,相对于很多国家来说,欧洲的科学水平处于一个较高的阶段,海市蜃楼的原理他们早已有所了解,可爱琴海发生的那一次海市蜃楼事件,至今没有人能给出一个合理的解释。
爱琴海的海市蜃楼发生时,有数千人见证了这神奇的一刻,它们描述在这次海市蜃楼中他们没有发现任何近代的装饰摆设,而是公元8世纪到11世纪维京时代的装束,看到不同于当下时代的古代人和古代建筑,人们自然感到十分震惊,当时的这一事件,引起了巨大的轰动,之后有人想找到这个神秘世界,却一无所获。在当时,爱琴海的海市蜃楼成了学术界解决不了的难题,甚至引起了社会恐慌。
在这个大气折射原理不适用的情况下,科学家想到了平行宇宙这一说法。其实早在50年代,平行宇宙的想法就有人提出来了,但这个概念太过抽象,到现在也无法证实。平行宇宙是一个独立的宇宙,它与原始宇宙分离,并且与原始宇宙具有极高的相似性。科学家已经解释说,平行宇宙与原始宇宙有一定的相似性,但也存在许多差异。在正常情况下,平行宇宙与原始宇宙不一致,也不相交。并行宇宙中发生的事情不会被投射到地球上。
还有一种解释是说海市蜃楼是地球原来发生过的事情,由于光线的传播沿着宇宙的扭曲时空又转回来了,在环境合适的条件下呈现出来;也有说是大自然的录像作用,把已经录好的视频在适合的条件下重新回放。
不管怎么说,海市蜃楼目前还没找到较令人信服的科学依据,虽然有人用折射和反射来解释,显然它受到了当前科学水平的限制。
总之,怀疑论者认为,海市蜃楼没那么简单,很有可能是一种时空扭曲的现象。
其他网友回答
是海面上的雾气遇到阳光的照射,显现出楼房模样,也要具备一定的角度。
其他网友回答
肯定不是。
我们经常听到这样一个故事,在炎热的阳光下,一个疲惫的旅行者在一片看似永无止境的沙漠中跋涉。抬头望去,他突然发现远处的东西:一个波光粼粼的湖泊。他揉了揉眼睛。它还在那里。高兴地踱步,他向前迈进……然后就没了。
你可能认为我们的旅行者产生幻觉,但海市蜃楼是一种自然发生的视错觉。在漫画中,海市蜃楼经常被描绘成一片宁静,郁郁葱葱的绿洲,位于摇曳的棕榈树的树荫下,但实际上它更像是一个水池。幻觉是由光在不同温度下通过空气折射(弯曲)的方式产生的。冷空气比暖空气密度大,具有更高的折射率。这意味着当光从冷空气向下传递到热空气时,它会向上弯曲,朝向更密集的空气并远离地面。对你的眼睛来说,这些扭曲的光线似乎是从地面传来的,所以你会感觉到地面上天空的折射图像。