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揭开海市蜃楼的奥秘

1988年,位于山东半岛上的蓬莱出现了一种奇景:宽阔的海面上,横着一条乳白色的雾带,一朵橙黄色的彩云先从大小竹山两个岛屿涌起,不断地升腾变幻,一会儿似仙女游春,一会儿像金凤摆尾。不久,南长山列岛在雾中渐渐隐去,露出一个时隐时现的新岛。新岛之上,云崖天岭、幽谷曲径都若即若离,而仙山之中,玉阙珠宫、浮屠宝鼎若隐若现,灵气袭人。矗立在悬崖峭壁之上的蓬莱仙阁被仙雾所笼罩,亭台楼榭在烟雾迷蒙中如琼楼玉宇。蓬莱阁下的登州古城,此时也神秘得宛如仙境神迹。这就是如梦似幻的“海市蜃楼”现象。

当然,这种奇景也不是蓬莱独有的,在其他地方也常常可以看到。如20世纪30年代出现的海上“荷兰飞船”,曾使全世界为之轰动。那年,有一艘从欧洲驶往美国的轮船,在大西洋上突然遇上一条怪船,那是一艘建于16世纪的帆船,只见它扬着巨帆,载着许多乘客迎面驶来。看到它越来越近,船长当即命令水手改变航向。但是,在两艘船即将碰上时,这艘船却从船舷旁擦了过去。这时候,几百名乘客清楚地看到这艘古代荷兰帆船上站着一些身着古装的人。

沙漠中的海市蜃楼

当走在炎热的沙漠中饥渴难耐时,你可能会为眼前出现的绿洲所震惊。可当你匆匆赶去时绿洲却消失了。其实,你看到的是海市蜃楼的幻象。绿洲可能存在着,但远在视野之外。因为从绿洲来的光线被地面的热空气层折射,使得绿洲看起来比实际上近。

那么,这种美丽神奇的海市蜃楼究竟是怎么形成的呢?

其实,海市蜃楼只是一种自然现象,它可分为上观蜃景、下观蜃景、侧观蜃景和多变蜃景等多种。其中,上观蜃景大都发生在海面上、江面上。夏天,海上的上层空气在阳光的强烈照射下,空气密度变小,而贴近海面的空气受较冷的海水影响密度较大,出现下层空气凉而密、上层空气暖而稀的差异。从短距离内密度悬殊的两层空气穿越而过的光线,在平直的海岸或海面上,就会出现风景、岛屿、人群和帆船等平时难得一见的奇景。出现这种现象的原因是,虽然岛屿等奇景位于地平线下,但它们反射出来的光线会在从密度大的气层射向密度小的气层时发生全反射,又折回到下层密度大的空气层中。上层密度小的空气层会使远处的物体形象经过折射后投到人们的眼中,而人的视觉总是感到物象是来自直线方向的,从而出现海市蜃楼的奇景。

海市蜃楼景象

这是一个出现在南极的海市蜃楼,它下边的山是真山,上边的一切则是幻像。由寒冷空气形成的海市蜃楼都是正像,出现在物体上方;沙漠里的海市蜃楼,都是倒像,出现在物体下方。

海市蜃楼示意图

弄清了这些道理,那些曾经让人困惑不已的奇景也就不足为奇了,都可以为它们找到科学的解释。如出现于山东半岛的“蓬莱仙岛”其实就是离蓬莱县十几千米外的庙宇列岛的幻影;而“荷兰飞船”则是一家电影公司在海边拍摄有关荷兰飞船的影片时,突然被暴风吹到辽阔的海洋上而出现的幻影。