海市蜃樓

19世紀(jì)時(shí)，歐洲的許多探險(xiǎn)隊(duì)進(jìn)入非洲撒哈拉大沙漠進(jìn)行探險(xiǎn)。探險(xiǎn)隊(duì)進(jìn)入沙漠后，所攜帶的飲用水一天比一天少。有一天，他們忽然發(fā)現(xiàn)在前方不遠(yuǎn)的地方有一個(gè)很大的湖泊，湖水在刺眼的烈日照耀下波光粼粼，湖邊還映著大樹(shù)的倒影。探險(xiǎn)隊(duì)員看到這一幅景象，喜出望外，歡呼雀躍地拿著水桶興奮地向湖邊跑去。但跑了很久，也未能靠近那片湖泊。

英國(guó)探險(xiǎn)家李溫士敦在非洲卡拉哈里沙漠旅行時(shí)也曾被這種現(xiàn)象欺騙過(guò)。當(dāng)時(shí)，他正在沙漠中行走，忽然發(fā)現(xiàn)前面出現(xiàn)一個(gè)湖泊，干渴難忍的他于是朝湖的方向奔去，結(jié)果可想而知，他根本無(wú)法接近那片湖泊。

20世紀(jì)80年代人們?cè)跀⒗麃喩衬貐^(qū)還見(jiàn)到更奇怪的景觀。當(dāng)時(shí)，雨季剛過(guò)，夏季即將來(lái)臨。火紅的太陽(yáng)還懸在天空中，烏云飄過(guò)后，天空灑下一陣急雨。這時(shí)在天際突然出現(xiàn)一彎彩虹，與虹影相輝映的是，在它下面隱現(xiàn)出一座市鎮(zhèn)，藍(lán)色的湖水、綠色的樹(shù)木、白色的房屋。這些奇景是怎么回事呢？

古代人將這些奇異的現(xiàn)象稱(chēng)為“海市蜃樓”。傳說(shuō)蜃是一種會(huì)吐一股股氣柱的蛟龍，它吐出的氣柱仿佛海上“城市”中的幢幢樓臺(tái)亭閣，遠(yuǎn)遠(yuǎn)看去，若有若無(wú)。

其實(shí)，海市蜃樓是光在密度分布不均勻的空氣中傳播時(shí)發(fā)生全反射而產(chǎn)生的。在沙漠中，由于強(qiáng)烈的太陽(yáng)光照射在沙地上，接近地面的空氣被迅速加熱，因此其密度比上層空氣的密度小，折射率也就小。從遠(yuǎn)處物體射向地面的光線，進(jìn)入折射率小的熱空氣層時(shí)被折射，入射角逐漸增大，也可能發(fā)生全反射，人們逆著反射光線看去，就會(huì)看到遠(yuǎn)處物體的倒影，仿佛是從水面反射出來(lái)一樣。沙漠中的行者就常常被這種景象所迷惑。

在海面上也會(huì)出現(xiàn)這樣的奇景。夏季，海上的上層空氣在陽(yáng)光的強(qiáng)烈照射下，空氣密度小，而貼近海面的空氣受較冷的海水影響變得較冷，空氣密度大，就出現(xiàn)下層空氣涼而密，上層空氣暖而稀的差異。從兩層密度懸殊的空氣穿越而過(guò)的光線由于短距離內(nèi)溫度相差7℃～8℃時(shí)，在平直的海面上或海岸，就會(huì)出現(xiàn)風(fēng)景、島嶼、人群和帆船等平時(shí)難得一見(jiàn)的奇景。這是為什么呢？其實(shí)，島嶼等雖然位于地平線下，但島嶼等反射出來(lái)的光線會(huì)在密度大的氣層射向密度稀的氣層時(shí)發(fā)生全反射，又折回到下層密度大的空氣層中來(lái)。上層密度小的空氣層會(huì)使遠(yuǎn)處的物體形象經(jīng)過(guò)折射后投進(jìn)人們的眼中，而人的視覺(jué)總是感到物像是來(lái)自直線方向的，從而出現(xiàn)“海市蜃樓”的奇景。

蜃景與地理位置、地球物理?xiàng)l件以及那些地方在特定時(shí)間的氣象特點(diǎn)有密切聯(lián)系，不僅能在海上、沙漠中產(chǎn)生，柏油馬路上偶爾也會(huì)看到。柏油馬路因路面顏色深，夏天在灼熱陽(yáng)光下吸收能力強(qiáng)，同樣會(huì)在路面上空形成上層的空氣冷、密度大，而下層空氣熱、密度小的分布特征，所以也會(huì)形成蜃景。

對(duì)于這種奇異的景象，長(zhǎng)久以來(lái)，人們迷惑不解，以致鬧出了不少笑話。

1798年，拿破侖率領(lǐng)大軍攻打埃及，軍隊(duì)在沙漠中行進(jìn)時(shí)，茫茫沙漠中突然出現(xiàn)一個(gè)大湖，頃刻間又消失了。不久又出現(xiàn)一片棕櫚樹(shù)林，轉(zhuǎn)眼間又變成荒草的葉子。士兵們被弄糊涂了，以為世界末日來(lái)臨，紛紛跪下祈求上帝來(lái)拯救自己。

第一次世界大戰(zhàn)時(shí)，在一次會(huì)戰(zhàn)中，德軍潛艇已達(dá)美國(guó)東海岸之外，從潛望鏡內(nèi)向海上窺探的艇長(zhǎng)卻驚訝地發(fā)現(xiàn)紐約市就在自己頭上，他以為自己指揮的潛艇跑錯(cuò)航線，進(jìn)入美國(guó)海域，趕緊下令撤退。