سراب "فاتامورگانا" چیست؟

درود فراوان! خوش اومدی به این مطلب. امروز میخوایم به یک پدیده ی علمی رایج در سواحل بپردازیم. سراب فاتامورگانا. سراب فاتا مورگانا، یک پدیده خطای دید است که معمولا در سواحل به چشم میخورد. و مثل همه‌ی پدیده ها، یه دلیل علمی پشت آن است.

همانطور که در عکس بالا میتوانید مشاهده کنید، یک کشتی روی دریا معلق است؛ ولی در واقعیت، اینطور نیست. نور برای حرکت، باید از یک "ماده" عبور کند (درواقع، نور حتی در فضا نیز به کمک ماده منتقل میشود که نشان میدهد فضا از خلع تشکیل نشده؛ و این دلیلی برای تحقیق دانشمندان روی ماده ای کم چگالی به نام ماده تاریک است) و سرعت نور به چگالی ماده ای بستگی دارد که نور از آن عبور می کند. در واقع هرچه چگالی جسمی کمتر باشد، سرعت نور بیشتر و هرچه چگالی بیشتر باشد، شرعت نور کند تر میشود.

حال، پدیده فاتامورگانا چگونه تشکیل میشود؟ تعریف علمی: با قرار گرفتن لایه های هوای سرد و گرم روی یکدیگر با چگالی متفاوت، "ضریب شکست نور" تغییر میکند و باعث میشود نور به عبارتی "خم" شود، و به صورت معلق، کج یا وارونه دیده شود. که بخاطر خطای دید، مغز ما ان را به عنوان یک پدیده واقعی ثبت میکند.

حال چرا این پدیده بیشتر در سواحل قابل مشاهده است؟ هنگامی که نور خورشید به سطح دریا میتابد، باعث تبخیر آب میشود و بخار آب که هوای گرم را تشکیل میدهد، با چگالی کمتر به سمت بالا حرکت میکند، و هوای سرد با چگالی بیشتر در زیر این لایه و روی سطح دریا قرار میگیرد. هنگامی که نور خورشید از لایه ها عبور میکند تا به جسمی مانند یک قایق یا کشتی برسد، در مسیر حرکت نور، دچار تغییر ضریب نور میشود و نور میشکند یا خم میشود، و باعث میشود که جسم ما بصورت غیر عادی دیده شود.

ضریب شکست نور چیست؟ نور هنگام ورود به محیطی دیگر، خم شده و یا تغییر مسیر می‌دهد. در واقع نور در جسم، مسیری متفاوت با مسیر اولیه خود را طی می‌کند. همچنین به هنگام خارج شدن از جسم دوباره تغییر مسیر داده و در مسیری متفاوت به راه خود ادامه می‌دهد. این تغییر مسیر که در مرز مشترک دو محیط (مثلا هوا و شیشه) رخ می‌دهد، شکست نام دارد. پدیده شکست به دلیل تفاوت سرعت نور در دو محیط مختلف رخ می‌دهد. (میتوانید فورمول را در عکس مشاهده کنید)

دانشمندان، برای شناسایی و آگاهی از محل قرار گیری ستاره ها و سیاره های دیگر، تلسکوپ هارا خارج از جو زمین میفرستند تا با این پدیده دچار اشتباهات محاسباتی نشوند.