Uma pessoa encontra constantemente fenômenos luminosos. Tudo o que está associado ao surgimento da luz, sua propagação e interação com a matéria é chamado de fenômeno luminoso. Exemplos vívidos fenômenos ópticos pode ser: um arco-íris depois da chuva, um relâmpago durante uma tempestade, o brilho das estrelas no céu noturno, o jogo da luz em um riacho, a variabilidade do oceano e do céu e muitos outros.
Alunos recebem explicação científica fenômenos físicos E exemplos ópticos na 7ª série, quando começam a estudar física. Para muitos, a óptica se tornará a seção mais fascinante e misteriosa do currículo escolar de física.
O que uma pessoa vê?
Os olhos humanos são projetados de tal forma que ele só consegue perceber as cores do arco-íris. Hoje já se sabe que o espectro do arco-íris não se limita ao vermelho de um lado e ao violeta do outro. Atrás fica vermelho cor infravermelha, atrás do violeta está o ultravioleta. Muitos animais e insetos conseguem ver essas cores, mas as pessoas, infelizmente, não conseguem. Mas uma pessoa pode criar dispositivos que recebam e emitam ondas de luz de comprimento apropriado.
Refração de raios
A luz visível é um arco-íris de cores e a luz branco, por exemplo, ensolarado, é uma combinação simples dessas cores. Se você colocar um prisma em um feixe brilhante luz branca, então ele se dividirá em cores ou ondas comprimentos diferentes, do qual consiste. Primeiro aparecerá o vermelho com comprimento de onda maior, depois o laranja, o amarelo, o verde, o azul e por fim o violeta, que tem o comprimento de onda mais curto na luz visível.
Se você pegar outro prisma para captar a luz do arco-íris e virá-lo de cabeça para baixo, ele fundirá todas as cores em branco. Existem muitos exemplos de fenômenos ópticos na física; vamos considerar alguns deles.
Por que o céu é azul?
Os pais jovens muitas vezes ficam perplexos com as questões mais simples, à primeira vista, sobre seus pequenos porquês. Às vezes, eles são os mais difíceis de responder. Quase todos os exemplos de fenômenos ópticos na natureza podem ser explicados pela ciência moderna.
A luz solar que ilumina o céu durante o dia é branca, o que significa que, em teoria, o céu também deveria ser branco brilhante. Para que pareça azul, são necessários alguns processos com a luz à medida que ela passa pela atmosfera terrestre. Eis o que acontece: parte da luz passa pelo espaço livre entre as moléculas de gás na atmosfera, atingindo superfície da Terra e permanecendo com a mesma cor branca do início da viagem. Mas a luz solar encontra moléculas de gás que, tal como o oxigénio, são absorvidas e depois espalhadas em todas as direções.
Os átomos nas moléculas do gás são ativados pela luz absorvida e novamente emitem fótons de luz em ondas. vários comprimentos- do vermelho ao roxo. Assim, parte da luz é direcionada para a Terra, o restante é enviado de volta ao Sol. O brilho da luz emitida depende da cor. Oito fótons de luz azul são liberados para cada fóton de luz vermelha. Portanto, a luz azul é oito vezes mais brilhante que a vermelha. A intensa luz azul é emitida de todas as direções por bilhões de moléculas de gás e atinge nossos olhos.
Arco multicolorido
Era uma vez, as pessoas pensavam que os arco-íris eram sinais enviados a eles pelos deuses. Na verdade, lindas fitas multicoloridas sempre aparecem no céu do nada e depois desaparecem misteriosamente. Hoje sabemos que o arco-íris é um dos exemplos de fenômenos ópticos da física, mas nunca deixamos de admirá-lo cada vez que o vemos no céu. O interessante é que cada observador vê um arco-íris diferente, criado pelos raios de luz vindos de trás dele e das gotas de chuva à sua frente.
Do que são feitos os arco-íris?
A receita para esses fenômenos ópticos na natureza é simples: gotículas de água no ar, luz e um observador. Mas não basta que o sol apareça quando chove. Deve ser baixo, e o observador deve ficar de forma que o sol fique atrás dele e olhar para o local onde está chovendo ou acabou de chover.
Um raio de sol vindo do espaço distante pega uma gota de chuva. Agindo como um prisma, uma gota de chuva refrata todas as cores escondidas na luz branca. Assim, quando um raio branco passa por uma gota de chuva, ele subitamente se divide em belos raios multicoloridos. Dentro da gota, eles encontram sua parede interna, que funciona como um espelho, e os raios são refletidos na mesma direção de onde entraram na gota.
O resultado final é que os olhos veem um arco-íris de cores formando um arco no céu - luz curvada e refletida por milhões de minúsculas gotas de chuva. Eles podem agir como pequenos prismas, dividindo a luz branca em um espectro de cores. Mas nem sempre é necessário chover para ver um arco-íris. A luz também pode ser refratada por neblina ou vapores marinhos.
Qual é a cor da água?
A resposta é óbvia: a água é azul. Se você derramar água limpa em um copo, todos verão sua transparência. Isso ocorre porque há pouca água no copo e a cor é muito pálida para ser vista.
Ao encher um grande recipiente de vidro, você pode ver a tonalidade azul natural da água. Sua cor depende de como as moléculas de água absorvem ou refletem a luz. A luz branca é composta por um arco-íris de cores e as moléculas de água absorvem maioria as cores do espectro do vermelho ao verde que os atravessa. E a parte azul é refletida de volta. Então vemos a cor azul.
Nasceres e entardeceres
Estes também são exemplos de fenômenos ópticos que os humanos observam todos os dias. Quando o sol nasce e se põe, ele direciona seus raios em ângulo para o local onde o observador está localizado. Eles têm um caminho mais longo do que quando o sol está no zênite.
As camadas de ar acima da superfície da Terra geralmente contêm muita poeira ou partículas microscópicas de umidade. Os raios do sol passam em ângulo com a superfície e são filtrados. Os raios vermelhos têm o comprimento de onda de radiação mais longo e, portanto, penetram mais facilmente no solo do que os raios azuis, que têm ondas curtas que são refletidas por partículas de poeira e água. Portanto, durante a madrugada e a noite, a pessoa observa apenas parte dos raios solares que atingem a terra, nomeadamente os vermelhos.
Show de luzes do planeta
Uma aurora típica é uma exibição colorida de luz no céu noturno que pode ser vista todas as noites no Pólo Norte. Mudando em formas bizarras, enormes faixas de luz azul esverdeada com manchas laranja e vermelhas às vezes atingem mais de 160 km de largura e podem se estender por 1.600 km de comprimento.
Como explicar esse fenômeno óptico, que é um espetáculo tão deslumbrante? Auroras aparecem na Terra, mas são causadas por processos que ocorrem no Sol distante.
Como estão as coisas?
O Sol é uma enorme bola de gás composta principalmente por átomos de hidrogênio e hélio. Todos eles têm prótons com carga positiva e elétrons girando em torno deles com carga negativa. Um halo constante de gás quente se espalha pelo espaço na forma de vento solar. Esse número incontável de prótons e elétrons corre a uma velocidade de 1.000 km por segundo.
Quando as partículas do vento solar chegam à Terra, elas são atraídas por uma forte campo magnético planetas. A Terra é um ímã gigante com linhas magnéticas que convergem nos Pólos Norte e Sul. As partículas atraídas fluem ao longo dessas linhas invisíveis perto dos pólos e colidem com os átomos de nitrogênio e oxigênio que constituem a atmosfera terrestre.
Alguns dos átomos da Terra perdem seus elétrons, outros carregam nova energia. Depois de colidir com prótons e elétrons do Sol, eles liberam fótons de luz. Por exemplo, o nitrogênio que perdeu elétrons atrai luz violeta e azul, enquanto o nitrogênio carregado brilha em vermelho escuro. O oxigênio carregado emite luz verde e vermelha. Assim, partículas carregadas fazem com que o ar brilhe em várias cores. Esta é a aurora.
Miragens
Deve-se determinar imediatamente que as miragens não são fruto da imaginação humana, podem até ser fotografadas, são exemplos quase místicos de fenômenos físicos ópticos.
Existem muitas evidências da observação de miragens, mas a ciência pode fornecer uma explicação científica para este milagre. Eles podem ser tão simples quanto um pedaço de água entre as areias quentes, ou podem ser incrivelmente complexos, construindo visões de castelos ou fragatas suspensas com pilares. Todos esses exemplos de fenômenos ópticos são criados pelo jogo da luz e do ar.
As ondas de luz se curvam quando passam primeiro pelo ar quente e depois pelo ar frio. O ar quente é mais rarefeito que o ar frio, por isso suas moléculas são mais ativas e se dispersam por distâncias maiores. À medida que a temperatura diminui, o movimento das moléculas também diminui.
As visões vistas através das lentes da atmosfera terrestre podem ser bastante alteradas, comprimidas, expandidas ou invertidas. Isso ocorre porque os raios de luz se curvam ao passar pelo ar quente e depois pelo ar frio, e vice-versa. E aquelas imagens que o fluxo luminoso carrega consigo, por exemplo o céu, podem se refletir na areia quente e parecer um pedaço de água, que sempre se afasta ao se aproximar.
Na maioria das vezes, as miragens podem ser observadas a longas distâncias: em desertos, mares e oceanos, onde podem existir camadas de ar quente e fria com diferentes densidades ao mesmo tempo. É a passagem por diferentes camadas de temperatura que pode distorcer a onda de luz e, em última análise, resultar numa visão que é um reflexo de algo e é apresentada pela fantasia como um fenômeno real.
aréola
Para a maioria das ilusões de ótica que podem ser observadas a olho nu, a explicação é a refração da luz solar na atmosfera. Um dos mais exemplos incomuns fenômenos ópticos estão halo solar. Essencialmente, um halo é um arco-íris ao redor do sol. No entanto, difere de um arco-íris comum em ambos aparência, e em suas propriedades.
Esse fenômeno tem muitas variedades, cada uma delas bela à sua maneira. Mas para que ocorra qualquer tipo de ilusão de ótica, certas condições são necessárias.
Um halo aparece no céu quando vários fatores coincidem. Na maioria das vezes, pode ser visto em climas gelados e com alta umidade. No ar há um grande número de cristais de gelo. Ao passar por eles, a luz solar é refratada de tal forma que forma um arco ao redor do Sol.
E embora os últimos 3 exemplos de fenômenos ópticos sejam facilmente explicados Ciência moderna, para o observador comum muitas vezes permanecem místicos e enigmáticos.
Tendo examinado os principais exemplos de fenômenos ópticos, podemos acreditar com segurança que muitos deles podem ser explicados pela ciência moderna, apesar de seu misticismo e mistério. Mas os cientistas ainda têm muitas descobertas pela frente, pistas sobre os fenômenos misteriosos que ocorrem no planeta Terra e além.
Muitas pessoas gostam de imagens engraçadas que enganam sua percepção visual. Mas você sabia que a natureza também sabe criar ilusões de ótica? Além disso, parecem muito mais impressionantes do que os feitos por humanos. Estes incluem dezenas de fenômenos e formações naturais, raros e bastante comuns. Luzes do norte, halo, raio verde, nuvens lenticulares são apenas uma pequena parte deles. Aqui estão 25 ilusões de ótica impressionantes criadas pela natureza.
Todos os anos, em fevereiro, os riachos ficam laranja-fogo.Esta linda e ao mesmo tempo assustadora cachoeira está localizada na parte central do Parque Nacional de Yosemite. É chamado de Horsetail Fall (traduzido como “rabo de cavalo”). Todos os anos, durante 4 a 5 dias de fevereiro, os turistas podem ver um fenômeno raro - os raios do sol poente refletidos nas correntes de água que caem. Nesses momentos, a cachoeira fica laranja ígnea. Parece que lava quente flui do topo da montanha, mas isso é apenas uma ilusão de ótica.
A cachoeira Rabo de Cavalo é composta por dois riachos em cascata, sua altura total chega a 650 metros.
Sol real e dois falsos Se o Sol estiver baixo acima do horizonte e houver cristais de gelo microscópicos na atmosfera, os observadores poderão notar vários pontos brilhantes do arco-íris à direita e à esquerda do Sol. Esses halos bizarros seguem fielmente nossa luminária pelo céu, não importa para qual direção ela esteja direcionada.
Basicamente isso é fenômeno atmosféricoé considerado bastante comum, mas o efeito é difícil de perceber.
Isso é interessante:B em casos raros Quando a luz solar passa através das nuvens cirros no ângulo certo, essas duas manchas tornam-se tão brilhantes quanto o próprio Sol.
O efeito é melhor observado no início da manhã ou no final da noite nas regiões polares.
Fata Morgana - uma rara ilusão de ótica Fata Morgana é um fenômeno atmosférico óptico complexo. É observado extremamente raramente. Na verdade, a Fata Morgana “consiste” em diversas formas de miragens, devido às quais objetos distantes são distorcidos e “divididos em dois” para o observador.
Sabe-se que a Fata Morgana ocorre quando várias camadas alternadas de ar se formam na camada inferior da atmosfera (geralmente devido a diferenças de temperatura). densidades diferentes. Sob certas condições produzem reflexões especulares.
Devido à reflexão e refração dos raios de luz, é na verdade instalações existentes pode criar várias imagens distorcidas ao mesmo tempo no horizonte ou mesmo acima dele, que se sobrepõem parcialmente e mudam rapidamente ao longo do tempo, criando assim uma imagem impressionante de Fata Morgana.
Coluna de luz que emana do sol descendo abaixo do horizonte Tornamo-nos testemunhas de pilares de luz (ou solares) com bastante frequência. Este é o nome de um tipo comum de halo. Esse efeito óptico parece uma faixa vertical de luz que se estende desde o sol ao pôr do sol ou ao nascer do sol. Uma coluna de luz pode ser observada quando a luz na atmosfera é refletida na superfície de minúsculos cristais de gelo, em forma de placas de gelo ou hastes em miniatura com seção transversal hexagonal. Cristais desta forma formam-se mais frequentemente em altas nuvens cirrostratus. Mas se a temperatura do ar for suficientemente baixa, eles podem aparecer nas camadas mais baixas da atmosfera. Achamos que não há necessidade de explicar por que Postes de luz mais frequentemente observado no inverno.
Sob certas condições, uma sombra pode parecer um fantasma Quando há neblina espessa lá fora, você pode observar um fenômeno óptico interessante - o chamado fantasma de Brocken. Para fazer isso, basta virar as costas para a fonte de luz principal. O observador poderá ver sua própria sombra no nevoeiro (ou nuvem se você estiver em uma área montanhosa).
Isto é interessante: se a fonte de luz, assim como o objeto sobre o qual a sombra é projetada, forem estáticos, ele repetirá qualquer movimento humano. Mas a sombra aparecerá de maneira completamente diferente em uma “superfície” em movimento (por exemplo, na neblina). Nessas condições, pode flutuar, criando a ilusão de que uma silhueta escura e nebulosa está se movendo. Parece que não se trata de uma sombra do observador, mas de um verdadeiro fantasma.
Estrada Atlântica
Parece que esta ponte não está concluída Provavelmente não existem estradas mais pitorescas no mundo do que a Atlantic Road, localizada no condado norueguês de Møre og Romsdal. Uma rodovia única atravessa a costa norte oceano Atlântico e inclui até 12 pontes conectando ilhas individuais com superfícies rodoviárias.
O lugar mais incrível da Atlantic Road é a Ponte Storseisundet. De um certo ângulo, pode parecer que não está concluído, e todos os carros que passam, subindo, aproximam-se do penhasco e depois caem.
A extensão total desta ponte, inaugurada em 1989, é de 8,3 quilômetros.
Em 2005, a Atlantic Road foi nomeada a "Construção do Século" da Noruega. E jornalistas da publicação britânica The Guardian atribuíram-lhe o título de melhor roteiro turístico deste país do Norte.
Ilusão da lua
A Lua parece grande quando localizada acima do horizonte. Quando a Lua cheia está baixa no horizonte, ela é visualmente muito maior do que quando está alta no céu. Este fenômeno confunde seriamente milhares de mentes curiosas que tentam encontrar algum tipo de solução para ele. explicação razoável. Mas, na verdade, esta é uma ilusão comum.
A maneira mais simples de confirmar a natureza ilusória deste efeito é mantê-lo em mente. braço estendido um pequeno objeto redondo (por exemplo, uma moeda). Ao comparar o tamanho deste objeto com a “enorme” Lua no horizonte e a “pequena” Lua no céu, você ficará surpreso ao perceber que seu tamanho relativo não sofre nenhuma alteração. Você também pode enrolar um pedaço de papel no formato de um tubo e olhar através do buraco formado apenas para a Lua, sem nenhum objeto ao redor. Novamente, a ilusão desaparecerá.
Isto é interessante: a maioria dos cientistas, ao explicar a ilusão da Lua, refere-se à teoria “ tamanho relativo" Sabe-se que a percepção visual do tamanho visível para os humanos de um objeto é determinado pelas dimensões de outros objetos observados por ele ao mesmo tempo. Quando a Lua está baixa acima do horizonte, outros objetos (casas, árvores, etc.) entram no campo de visão de uma pessoa. Contra o pano de fundo, nossa estrela noturna parece maior do que na realidade.
sombras de nuvens
As sombras das nuvens parecem pequenas ilhas Em um dia ensolarado com alta altitudeÉ muito interessante observar as sombras projetadas pelas nuvens na superfície do nosso planeta. Eles se assemelham a pequenas ilhas no oceano em constante movimento. Infelizmente, os observadores terrestres não serão capazes de apreciar todo o esplendor desta imagem.
A mariposa atlas praticamente não voa A enorme mariposa atlas é encontrada nas florestas tropicais do sul da Ásia. É este inseto que detém o recorde de área de superfície da asa (400 centímetros quadrados). Na Índia, esta mariposa é criada para produzir fios de seda. O gigantesco inseto produz seda marrom que parece lã.
Por causa de tamanhos grandes As mariposas Atlas voam de forma repugnante, movendo-se pelo ar lenta e desajeitadamente. Mas a coloração única de suas asas ajuda a camuflar ambiente natural um habitat. Graças a ela, o atlas literalmente se funde com as árvores.
Cria a ilusão de que gotas de orvalho estão flutuando no ar De manhã ou depois da chuva, pequenas gotas de água podem ser vistas nas teias de aranha, lembrando um colar. Se a teia for muito fina, o observador pode ter a ilusão de que as gotas estão literalmente flutuando no ar. E na estação fria, a teia pode ficar coberta de geada ou orvalho congelado, esta imagem não parece menos impressionante.
Raio verde observado após o pôr do sol Breve flash luz verde, observado um instante antes do disco solar aparecer no horizonte (mais frequentemente no mar) ou no momento em que o sol desaparece atrás dele, é chamado de raio verde.
Você pode testemunhar esse fenômeno incrível se seguir três condições: o horizonte deve ser aberto (estepe, tundra, mar, áreas montanhosas), o ar deve ser limpo e a área do pôr do sol ou do nascer do sol deve estar livre de nuvens.
Como regra, o feixe verde não fica visível por mais de 2–3 segundos. Para aumentar significativamente o intervalo de tempo de sua observação no momento do pôr do sol, é necessário, imediatamente após o aparecimento do feixe verde, começar a subir rapidamente um aterro de terra ou subir escadas. Se o Sol nascer, você precisa se mover direção oposta, isto é, para baixo.
Isto é interessante: durante um dos vôos pólo Sul o famoso piloto americano Richard Byrd viu o raio verde por 35 minutos completos! Um incidente único ocorreu no final noite polar, então a borda superior do disco solar apareceu pela primeira vez no horizonte e moveu-se lentamente ao longo dele. Sabe-se que nos pólos o disco solar se move quase horizontalmente: a velocidade de sua ascensão vertical é muito pequena.
Os físicos explicam o efeito do raio verde pela refração (isto é, refração) dos raios solares ao passar pela atmosfera. Curiosamente, no momento do pôr do sol ou do nascer do sol, deveríamos ver primeiro os raios azuis ou violetas. Mas seu comprimento de onda é tão curto que, ao passar pela atmosfera, ficam quase completamente dispersos e não atingem o observador terrestre.
O arco quase zênite parece um arco-íris invertido Essencialmente, o arco quase zênite parece um arco-íris virado de cabeça para baixo. Para algumas pessoas, parece até um enorme rosto sorridente multicolorido no céu. Esse fenômeno é formado devido à refração da luz solar que passa por cristais de gelo de determinado formato flutuando nas nuvens. O arco está concentrado no zênite paralelo ao horizonte. A cor superior deste arco-íris é azul, a cor inferior é vermelha.
aréola
O anel brilhante ao redor da Lua no céu noturno é um halo Um halo é um dos fenômenos ópticos mais famosos, observando o qual uma pessoa pode ver um anel luminoso ao redor de uma poderosa fonte de luz.
Durante o dia, um halo aparece ao redor do Sol, à noite - ao redor da Lua ou de outras fontes, por exemplo, lâmpadas de rua. Existe Grande quantidade variedades de halo (uma delas é a ilusão de um falso Sol mencionada acima). Quase todos os halos são causados pela refração da luz ao passar através de cristais de gelo concentrados em nuvens cirros (localizadas na alta troposfera). A aparência do halo é determinada pela forma e disposição desses cristais em miniatura.
Montanhas e outros objetos altos ficar rosado Provavelmente todos os habitantes do nosso planeta já viram o brilho rosa. Este interessante fenômeno é observado no momento em que o Sol se põe abaixo do horizonte. Em seguida, montanhas ou outros objetos verticais (por exemplo, edifícios de vários andares) são pintados em um tom rosa suave por um curto período de tempo.
Os raios crepusculares são observados em tempo nublado Os cientistas chamam os raios crepusculares de um fenômeno óptico comum que se parece com uma alternância de muitas faixas claras e escuras no céu. Além disso, todas estas bandas divergem da localização atual do Sol.
Os raios crepusculares são uma das manifestações do jogo de luz e sombra. Temos certeza de que o ar é totalmente transparente e os raios de luz que passam por ele são invisíveis. Mas se houver pequenas gotículas de água ou partículas de poeira na atmosfera, a luz solar será dispersada. Uma névoa esbranquiçada se forma no ar. É quase invisível em tempo claro. Mas em condições nubladas, as partículas de poeira ou água localizadas na sombra das nuvens são menos iluminadas. Portanto, as áreas sombreadas são percebidas pelos observadores como listras escuras. As áreas bem iluminadas alternando com elas, ao contrário, parecem-nos faixas brilhantes de luz.
Um efeito semelhante é observado quando os raios do sol, rompendo as rachaduras em uma sala escura, formam caminhos de luz brilhantes, iluminando partículas de poeira flutuando no ar.
Isto é interessante: os raios crepusculares são chamados países diferentes diferentemente. Os alemães usam a expressão “O sol bebe água”, os holandeses usam “O sol fica sobre pernas” e os britânicos chamam os raios do crepúsculo de “escada de Jacob” ou “escada de anjos”.
Os raios anticrepusculares emanam de um ponto no horizonte oposto ao Sol poente. Esses raios são observados no momento do pôr do sol em zona leste firmamento. Eles, como os raios do crepúsculo, se espalham, a única diferença entre eles é sua localização em relação ao corpo celeste.
Pode parecer que os raios anti-crepusculares convergem em algum ponto além do horizonte, mas isso é apenas uma ilusão. Na realidade, os raios solares viajam estritamente em linhas retas, mas quando essas linhas são projetadas na atmosfera esférica da Terra, formam-se arcos. Ou seja, a ilusão de sua divergência em leque é determinada pela perspectiva.
Aurora Boreal no céu noturno O sol é muito instável. Às vezes em sua superfície existem explosões poderosas, após o que eles são direcionados para a Terra em grande velocidade Micro-particulas matéria solar ( vento ensolarado). Eles levam cerca de 30 horas para chegar à Terra.
O campo magnético do nosso planeta desvia essas partículas para os pólos, resultando em extensas tempestades magnéticas. Prótons e elétrons que penetram na ionosfera vindos do espaço sideral interagem com ela. As finas camadas da atmosfera começam a brilhar. Todo o céu é pintado com padrões coloridos e dinâmicos: arcos, linhas bizarras, coroas e manchas.
Isso é interessante: assista Aurora boreal possível em altas latitudes cada hemisfério (portanto seria mais correto chamar este fenômeno"Luzes polares") A geografia dos locais onde as pessoas podem observar este impressionante fenómeno natural expande-se significativamente apenas durante períodos de elevada actividade solar. Surpreendentemente, as auroras também ocorrem em outros planetas do nosso sistema solar.
As formas e cores do brilho colorido do céu noturno mudam rapidamente. Curiosamente, as auroras ocorrem exclusivamente em intervalos de altitude de 80 a 100 e de 400 a 1.000 quilômetros acima do nível do solo.
Krushinnitsa - uma borboleta com camuflagem natural incrivelmente realista No início de abril, quando o clima consistentemente quente e ensolarado chega, você pode notar um lindo ponto de luz flutuando de uma flor da primavera para outra. Esta é uma borboleta chamada espinheiro ou capim-limão.
A envergadura do espinheiro é de cerca de 6 centímetros, o comprimento das asas é de 2,7 a 3,3 centímetros. Curiosamente, as cores dos homens e das mulheres são diferentes. Os machos têm asas limão-esverdeadas brilhantes, enquanto as fêmeas têm asas mais claras, quase brancas.
Krushinnitsa tem uma camuflagem natural incrivelmente realista. É muito difícil distingui-lo das folhas das plantas.
Colina Magnética
Os carros parecem subir colinas sob a influência de uma força desconhecida. Há uma colina no Canadá onde acontecem coisas extraordinárias. Ao estacionar o carro próximo ao pé e engatar o ponto morto, você verá que o carro começa a rolar (sem qualquer ajuda) para cima, ou seja, em direção à subida. Muitas pessoas explicam fenômeno incrível exposição a uma força magnética incrivelmente poderosa, fazendo com que os carros subam colinas e atinjam velocidades de até 40 quilômetros por hora.
Infelizmente, não há magnetismo ou magia aqui. É tudo uma questão de ilusão de ótica comum. Devido às características do terreno, uma ligeira inclinação (cerca de 2,5 graus) é percebida pelo observador como uma subida.
O principal fator na criação de tal ilusão, observado em muitos outros lugares globo, – visibilidade zero ou mínima do horizonte. Se uma pessoa não vê, fica muito difícil avaliar a inclinação da superfície. Mesmo objetos que na maioria dos casos estão localizados perpendicularmente ao solo (por exemplo, árvores) podem inclinar-se em qualquer direção, enganando ainda mais o observador.
Desertos de sal
Parece que todas essas pessoas estão flutuando no céu Desertos de sal são encontrados em todos os cantos da Terra. As pessoas no meio deles têm uma percepção distorcida do espaço devido à falta de pontos de referência.
Na foto você pode ver um lago salgado seco localizado no sul da planície do Altiplano (Bolívia) e chamado Salar de Uyuni. Este local está localizado a uma altitude de 3,7 quilômetros acima do nível do mar e sua área total ultrapassa 10,5 mil quilômetros quadrados. Uyuni é o maior pântano salgado do nosso planeta.
Os minerais mais comuns encontrados aqui são halita e gesso. E a espessura da camada sal de mesa na superfície do sapal em alguns pontos chega a 8 metros. Reservas gerais os sais são estimados em 10 bilhões de toneladas. No território de Uyuni existem vários hotéis construídos a partir de blocos de sal. Móveis e outros itens de interior também são feitos com ele. E há avisos nas paredes dos quartos: a administração pede educadamente aos hóspedes que não lambam nada. Aliás, você pode passar a noite nesses hotéis por apenas 20 dólares.
Isso é interessante: durante a estação das chuvas, Uyuni fica coberto por uma fina camada de água, graças à qual se transforma na maior superfície espelhada da Terra. No meio do infinito espaço espelhado, os observadores têm a impressão de que estão voando no céu ou mesmo em outro planeta.
Aceno
Dunas de areia transformadas em pedra The Wave é uma galeria formada naturalmente de areia e rocha, localizada na fronteira dos estados americanos de Utah e Arizona. Parques nacionais populares nos Estados Unidos ficam próximos, então o Wave atrai centenas de milhares de turistas todos os anos.
Os cientistas afirmam que estas formações rochosas únicas foram formadas há milhões de anos: dunas de areia sob a influência de condições ambiente gradualmente endurecido. E o vento e a chuva, que por muito tempo atuaram sobre essas formações, poliram suas formas e lhes deram um aspecto tão inusitado.
Cabeça de índio Apache
É difícil acreditar que esta formação rochosa se formou sem intervenção humana Esta formação rochosa natural em França ilustra vividamente a nossa capacidade de reconhecer formas familiares, por ex. rostos humanos, em objetos circundantes. Os cientistas descobriram recentemente que temos até uma parte especial do cérebro responsável pelo reconhecimento de rostos. É interessante que a percepção visual humana seja estruturada de tal forma que quaisquer objetos semelhantes em contorno a rostos sejam percebidos por nós mais rapidamente do que outros estímulos visuais.
Existem centenas no mundo formações naturais explorando essa capacidade humana. Mas é preciso concordar: a cordilheira em forma de cabeça de um índio apache é provavelmente a mais impressionante de todas. Aliás, os turistas que tiveram a oportunidade de conhecer esta incomum formação rochosa localizada nos Alpes franceses não conseguem acreditar que ela se formou sem intervenção humana.
Um índio com um cocar tradicional e fones de ouvido - onde mais você pode ver isso?
The Guardian of the Wasteland (outro nome é “Indian Head”) é uma geoformação única localizada perto da cidade canadense de Madisen Hat (parte sudeste de Alberta). Ao observá-lo de uma grande altura, torna-se óbvio que o terreno forma o contorno da cabeça de um aborígene local com um cocar tradicional indiano, olhando atentamente para algum lugar a oeste. Além disso, esse indiano também ouve fones de ouvido modernos.
Na verdade, o que lembra um fio de fone de ouvido é o caminho que leva à plataforma de petróleo, e o revestimento é o próprio poço. A altura da “cabeça do índio” é de 255 metros e a largura é de 225 metros. Para efeito de comparação, a altura do famoso baixo-relevo do Monte Rushmore, no qual estão esculpidos os rostos de quatro presidentes americanos, é de apenas 18 metros.
O Wasteland Guardian foi formado naturalmente através do intemperismo e da erosão de solo macio e rico em argila. Segundo os cientistas, a idade desta geoformação não ultrapassa os 800 anos.
Nuvens lenticulares
Nuvens lenticulares parecem enormes OVNIs Característica única nuvens lenticulares é que por mais forte que seja o vento, elas permanecem imóveis. As correntes de ar que percorrem a superfície da Terra contornam obstáculos, resultando na formação de ondas de ar. Nuvens lenticulares se formam em suas bordas. No fundo deles está acontecendo processo contínuo condensação do vapor d'água subindo da superfície da terra. Portanto, as nuvens lenticulares não mudam de posição. Eles simplesmente ficam pendurados no céu em um só lugar.
As nuvens lenticulares geralmente se formam a sotavento das cadeias de montanhas ou sobre picos individuais em altitudes de 2 a 15 quilômetros. Na maioria dos casos, o seu aparecimento sinaliza uma frente atmosférica que se aproxima.
Isso é interessante: porque forma incomum e quietude absoluta, as pessoas muitas vezes confundem nuvens lenticulares com OVNIs.
Nuvens com trovoada
Tal visão inspira medo, você deve concordar! Nuvens horríveis com tempestade são observadas em áreas planas muitas vezes. Eles descem muito baixo até o chão. Há a sensação de que se você subir ao telhado do prédio poderá alcançá-los com a mão. E às vezes pode parecer que essas nuvens estão até em contato com a superfície da Terra.
Uma tempestade (outro nome é portão de tempestade) é visualmente semelhante a um tornado. Felizmente, em comparação com este fenômeno natural, não é tão perigoso. Uma tempestade é simplesmente uma área baixa e orientada horizontalmente nuvem de tempestade. É formado em sua parte frontal durante movimentos rápidos. E o portão de tempestade adquire uma forma uniforme e suave sob condições de movimento ativo de ar ascendente. Essas nuvens, via de regra, se formam durante o período quente do ano (de meados da primavera a meados do outono). Curiosamente, a vida útil das tempestades é muito curta - de 30 minutos a 3 horas.
Concordo, muitos dos fenômenos listados acima parecem verdadeiramente mágicos, embora seus mecanismos possam ser facilmente explicados do ponto de vista científico. A natureza, sem a menor participação humana, cria incríveis ilusões de ótica que surpreendem a imaginação até de pesquisadores que já viram muitas coisas em suas vidas. Como não admirar sua grandeza e poder?
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Apresentação sobre o tema: Fenômenos ópticos
Diapositivo nº 1
Descrição do slide:
Diapositivo nº 2
Descrição do slide:
Os fenômenos ópticos são- Os fenômenos ópticos na atmosfera são fenômenos causados pela dispersão, absorção, refração e difração da luz. As fontes de luz podem ser o Sol, a Lua ou o ar ionizado das camadas superiores da atmosfera. Os fenômenos ópticos incluem: arco-íris, halo, miragem, crepúsculo, amanhecer, aurora. Os fenômenos ópticos estão intimamente relacionados ao clima e, em alguns casos, podem ser usados para predizê-lo.
Diapositivo nº 3
Descrição do slide:
Miragem Este fenômeno óptico é frequentemente observado no deserto - junto com objetos distantes, suas imagens imaginárias e “aparentes” são visíveis. Às vezes, os reflexos de objetos escondidos atrás do horizonte são visíveis. O reflexo do céu nas camadas de ar superficiais muitas vezes cria a impressão superfície da água. As miragens são explicadas pela curvatura dos raios de luz em camadas de ar desigualmente aquecidas e com densidades diferentes. Eles ocorrem tanto quando o ar do solo está fortemente aquecido (em desertos, às vezes sobre asfalto de rodovias) quanto quando está super-resfriado.
Diapositivo nº 4
Descrição do slide:
Anéis de luz Halo, pilares ou manchas ao redor do Sol e da Lua, “falsos sóis”. Às vezes, esses anéis têm a cor do arco-íris. Um halo aparece quando a luz é refletida ou refratada por cristais de gelo, formando leves nuvens cirros ou neblina. Na maioria das vezes isso acontece nas montanhas. Assim como o arco-íris, os halos surgem como resultado da refração dos raios na atmosfera, apenas os halos surgem devido aos cristais de gelo. Às vezes os reflexos do sol tornam-se tão brilhantes quanto o próprio sol, esse fenômeno é chamado de “cães do sol”.
Diapositivo nº 5
Descrição do slide:
Chuva Estelar Na verdade, não são estrelas que caem do céu, mas sim meteoritos que entram atmosfera da Terra, aqueça e queime. Neste caso, aparece um flash de luz, que é visível a uma distância bastante grande da superfície da Terra. Na maioria das vezes, uma chuva de meteoros de alta intensidade (até mil meteoros por hora) é chamada de estrela ou chuva de meteoros. Chuva de meteoros consiste em meteoros que queimam na atmosfera e não chegam ao solo, mas chuva de meteoros- consiste em meteoritos que caem na terra.
Diapositivo nº 6
Descrição do slide:
Glória Se você acender uma fogueira nas montanhas à noite, sob nuvens baixas, sua sombra aparecerá nas nuvens e você terá um halo luminoso ao redor de sua cabeça. Este fenômeno é chamado de Glória. Gloria é um fenômeno óptico observado em nuvens localizadas diretamente na frente ou abaixo do observador, em um ponto diretamente oposto à fonte de luz. Na China, Gloria é chamada de “luz de Buda”. Um halo colorido sempre envolve a sombra do observador.
Diapositivo nº 7
Descrição do slide:
Cinturão de Vênus Ao anoitecer, pouco antes do nascer do sol ou logo após o pôr do sol, o céu acima do horizonte é parcialmente incolor e parcialmente rosado. Este fenômeno é chamado de cinturão de Vênus. Uma faixa incolor entre o céu já escurecido e céu azul pode ser visto em todos os lugares, até mesmo no lado oposto ao Sol. O fenômeno do cinturão de Vênus é explicado pelo reflexo na atmosfera da luz do Sol poente (ou nascente), que aparece avermelhado.
Descrição do slide:
Raio verde O raio verde é um flash de luz solar verde esmeralda no momento em que o último raio do Sol desaparece atrás do horizonte. O componente vermelho da luz solar desaparece primeiro, todos os outros seguem em ordem, e o último permanece é o verde esmeralda. Este fenômeno ocorre apenas quando apenas a borda do disco solar permanece acima do horizonte, caso contrário ocorre uma mistura de cores. Um raio verde aparece por alguns momentos antes do sol desaparecer no horizonte, ou pouco antes do amanhecer. Aparece como um pequeno flash de cor verde e é causado pela refração da luz na atmosfera.
Muitas pessoas gostam de imagens engraçadas que enganam sua percepção visual. Mas você sabia que a natureza também pode criar ilusões de ótica? Além disso, parecem muito mais impressionantes do que os feitos por humanos. Estes incluem dezenas de fenômenos e formações naturais, raros e bastante comuns. Luzes do norte, halo, raio verde, nuvens lenticulares são apenas uma pequena parte deles. Aqui estão 25 ilusões de ótica impressionantes criadas pela natureza.
Cachoeira de fogo "rabo de cavalo"
Todos os anos, em fevereiro, os riachos ficam laranja-fogo.
Esta linda e ao mesmo tempo assustadora cachoeira está localizada na parte central do Parque Nacional de Yosemite. É chamado de Horsetail Fall (traduzido como “rabo de cavalo”). Todos os anos, durante 4 a 5 dias de fevereiro, os turistas podem ver um fenômeno raro - os raios do sol poente refletidos nas correntes de água que caem. Nesses momentos, a cachoeira fica laranja ígnea. Parece que lava quente flui do topo da montanha, mas isso é apenas uma ilusão de ótica.
A cachoeira Rabo de Cavalo é composta por dois riachos em cascata, sua altura total chega a 650 metros.
Falso Sol
Sol real e dois falsos
Se o Sol estiver baixo acima do horizonte e houver cristais de gelo microscópicos na atmosfera, os observadores poderão notar vários pontos brilhantes do arco-íris à direita e à esquerda do Sol. Esses halos bizarros seguem fielmente nossa luminária pelo céu, não importa para qual direção ela esteja direcionada.
A princípio, esse fenômeno atmosférico é considerado bastante comum, mas é difícil perceber o efeito.
Isto é interessante: Em raras ocasiões, quando a luz solar passa através de nuvens cirros no ângulo certo, estas duas manchas tornam-se tão brilhantes como o próprio Sol.
O efeito é melhor observado no início da manhã ou no final da noite nas regiões polares.
Fata Morgana
Fata Morgana - uma rara ilusão de ótica
Fata Morgana é um fenômeno atmosférico óptico complexo. É observado extremamente raramente. Na verdade, a Fata Morgana “consiste” em diversas formas de miragens, devido às quais objetos distantes são distorcidos e “divididos em dois” para o observador.
Sabe-se que a Fata Morgana ocorre quando várias camadas alternadas de ar com diferentes densidades se formam na camada inferior da atmosfera (geralmente devido a diferenças de temperatura). Sob certas condições produzem reflexões especulares.
Devido à reflexão e refração dos raios de luz, os objetos da vida real podem criar várias imagens distorcidas no horizonte ou mesmo acima dele, que se sobrepõem parcialmente e mudam rapidamente ao longo do tempo, criando assim uma imagem impressionante de Fata Morgana.
Poste de luz
Coluna de luz que emana do sol descendo abaixo do horizonte
Tornamo-nos testemunhas de pilares de luz (ou solares) com bastante frequência. Este é o nome de um tipo comum de halo. Este efeito óptico aparece como uma faixa vertical de luz que se estende desde o sol ao pôr do sol ou ao nascer do sol. Uma coluna de luz pode ser observada quando a luz na atmosfera é refletida na superfície de minúsculos cristais de gelo, em forma de placas de gelo ou hastes em miniatura com seção transversal hexagonal. Cristais desta forma formam-se mais frequentemente em altas nuvens cirrostratus. Mas se a temperatura do ar for suficientemente baixa, eles podem aparecer nas camadas mais baixas da atmosfera. Achamos que não há necessidade de explicar por que os pilares de luz são observados com mais frequência no inverno.
Fantasma Brocken
Sob certas condições, uma sombra pode parecer um fantasma
Quando há neblina espessa lá fora, você pode observar um fenômeno óptico interessante - o chamado fantasma de Brocken. Para fazer isso, basta virar as costas para a fonte de luz principal. O observador poderá ver sua própria sombra no nevoeiro (ou nuvem se você estiver em uma área montanhosa).
Isto é interessante: Se a fonte de luz, bem como o objeto sobre o qual a sombra é projetada, forem estáticos, ela seguirá qualquer movimento humano. Mas a sombra aparecerá de maneira completamente diferente em uma “superfície” em movimento (por exemplo, na neblina). Nessas condições, pode flutuar, criando a ilusão de que uma silhueta escura e nebulosa está se movendo. Parece que não se trata de uma sombra do observador, mas de um verdadeiro fantasma.
Estrada Atlântica na Noruega
Provavelmente não existem estradas mais pitorescas no mundo do que a Atlantic Road, localizada no condado norueguês de Møre og Romsdal.
A rodovia única atravessa a costa norte do Oceano Atlântico e inclui até 12 pontes que conectam ilhas individuais com superfícies rodoviárias.
O lugar mais incrível da Atlantic Road é a Ponte Storseisundet. De um certo ângulo, pode parecer que não está concluído, e todos os carros que passam, subindo, aproximam-se do penhasco e depois caem.
A extensão total desta ponte, inaugurada em 1989, é de 8,3 quilômetros.
Em 2005, a Atlantic Road foi nomeada a "Construção do Século" da Noruega. E jornalistas da publicação britânica The Guardian atribuíram-lhe o título de melhor roteiro turístico deste país do Norte.
Ilusão da lua
A Lua parece grande quando localizada acima do horizonte.
Quando a Lua cheia está baixa no horizonte, ela é visualmente muito maior do que quando está alta no céu. Este fenômeno confunde seriamente milhares de mentes curiosas que tentam encontrar alguma explicação razoável para ele. Mas na realidade isto é uma simples ilusão.
A maneira mais simples de confirmar a natureza ilusória desse efeito é segurar um pequeno objeto redondo (por exemplo, uma moeda) com a mão estendida. Ao comparar o tamanho deste objeto com a “enorme” Lua no horizonte e a “pequena” Lua no céu, você ficará surpreso ao perceber que seu tamanho relativo não sofre nenhuma alteração. Você também pode enrolar um pedaço de papel no formato de um tubo e olhar através do buraco formado apenas para a Lua, sem nenhum objeto ao redor. Novamente, a ilusão desaparecerá.
Isto é interessante: A maioria dos cientistas, ao explicar a ilusão da Lua, refere-se à teoria do “tamanho relativo”. Sabe-se que a percepção visual do tamanho de um objeto visível a uma pessoa é determinada pelas dimensões de outros objetos por ela observados ao mesmo tempo. Quando a Lua está baixa acima do horizonte, outros objetos (casas, árvores, etc.) entram no campo de visão de uma pessoa. Contra o pano de fundo, nossa estrela noturna parece maior do que na realidade.
sombras de nuvens
As sombras das nuvens parecem pequenas ilhas
Num dia de sol, de grande altitude, é muito interessante observar as sombras projetadas pelas nuvens na superfície do nosso planeta. Eles se assemelham a pequenas ilhas no oceano em constante movimento. Infelizmente, os observadores terrestres não serão capazes de apreciar todo o esplendor desta imagem.
Atlas da mariposa
Atlas da mariposa
A enorme mariposa atlas é encontrada nas florestas tropicais do sul da Ásia. É esse inseto que detém o recorde de superfície de suas asas (400 centímetros quadrados). Na Índia, esta mariposa é criada para produzir fios de seda. O gigantesco inseto produz seda marrom que parece lã.
Devido ao seu grande tamanho, as mariposas atlas voam de forma repugnante, movendo-se pelo ar lenta e desajeitadamente. Mas a coloração única de suas asas os ajuda a se camuflar em seu habitat natural. Graças a ela, o atlas literalmente se funde com as árvores.
Orvalho na web
Orvalho na web
De manhã ou depois da chuva, pequenas gotas de água podem ser vistas nas teias de aranha, lembrando um colar. Se a teia for muito fina, o observador pode ter a ilusão de que as gotas estão literalmente flutuando no ar. E na estação fria, a teia pode ficar coberta de geada ou orvalho congelado, esta imagem não parece menos impressionante.
Feixe verde
Feixe verde
Um curto flash de luz verde, observado um instante antes do disco solar aparecer no horizonte (mais frequentemente no mar) ou no momento em que o sol desaparece atrás dele, é chamado de raio verde.
Você pode testemunhar este fenômeno surpreendente se três condições forem atendidas: o horizonte deve estar aberto (estepe, tundra, mar, áreas montanhosas), o ar deve estar limpo e a área do pôr do sol ou nascer do sol deve estar livre de nuvens.
Como regra, o feixe verde não fica visível por mais de 2 a 3 segundos. Para aumentar significativamente o intervalo de tempo de sua observação no momento do pôr do sol, é necessário, imediatamente após o aparecimento do feixe verde, começar a subir rapidamente um aterro de terra ou subir escadas. Se o Sol estiver nascendo, você precisa se mover na direção oposta, ou seja, para baixo.
Isto é interessante: Durante um de seus vôos sobre o Pólo Sul, o famoso piloto americano Richard Byrd viu um raio verde por 35 minutos! Um incidente único ocorreu no final da noite polar, quando a borda superior do disco solar apareceu pela primeira vez no horizonte e moveu-se lentamente ao longo dele. Sabe-se que nos pólos o disco solar se move quase horizontalmente: a velocidade de sua ascensão vertical é muito pequena.
Os físicos explicam o efeito do raio verde pela refração (isto é, refração) dos raios solares ao passar pela atmosfera. Curiosamente, no momento do pôr do sol ou do nascer do sol, deveríamos ver primeiro os raios azuis ou violetas. Mas seu comprimento de onda é tão curto que, ao passar pela atmosfera, ficam quase completamente dispersos e não atingem o observador terrestre.
Arco quase zênite
Arco quase zênite
Essencialmente, o arco quase zênite parece um arco-íris virado de cabeça para baixo. Para algumas pessoas, parece até um enorme rosto sorridente multicolorido no céu. Esse fenômeno é formado devido à refração da luz solar que passa por cristais de gelo de determinado formato flutuando nas nuvens. O arco está concentrado no zênite paralelo ao horizonte. A cor superior deste arco-íris é azul, a inferior é vermelha.
aréola
Halo ao redor da Lua
Um halo é um dos fenômenos ópticos mais famosos, observando o qual uma pessoa pode ver um anel luminoso ao redor de uma poderosa fonte de luz.
Durante o dia, um halo aparece ao redor do Sol, à noite - ao redor da Lua ou de outras fontes, por exemplo, lâmpadas de rua. Há um grande número de variedades de halos (uma delas é a falsa ilusão do Sol mencionada acima). Quase todos os halos são causados pela refração da luz ao passar através de cristais de gelo concentrados em nuvens cirros (localizadas na alta troposfera). A aparência do halo é determinada pela forma e disposição desses cristais em miniatura.
Reflexo rosa do sol
Reflexo rosa do sol
Provavelmente todos os habitantes do nosso planeta já viram o brilho rosa. Este interessante fenômeno é observado no momento em que o Sol se põe abaixo do horizonte. Em seguida, montanhas ou outros objetos verticais (por exemplo, edifícios de vários andares) são pintados em um tom rosa suave por um curto período de tempo.
Raios crepusculares
Raios crepusculares
Os cientistas chamam os raios crepusculares de um fenômeno óptico comum que se parece com uma alternância de muitas faixas claras e escuras no céu. Além disso, todas estas bandas divergem da localização atual do Sol.
Os raios crepusculares são uma das manifestações do jogo de luz e sombra. Temos certeza de que o ar é totalmente transparente e os raios de luz que passam por ele são invisíveis. Mas se houver pequenas gotículas de água ou partículas de poeira na atmosfera, a luz solar será dispersada. Uma névoa esbranquiçada se forma no ar. É quase invisível em tempo claro. Mas em condições nubladas, as partículas de poeira ou água localizadas na sombra das nuvens são menos iluminadas. Portanto, as áreas sombreadas são percebidas pelos observadores como listras escuras. As áreas bem iluminadas alternando com elas, ao contrário, parecem-nos faixas brilhantes de luz.
Um efeito semelhante é observado quando os raios do sol, rompendo as rachaduras em uma sala escura, formam caminhos de luz brilhantes, iluminando partículas de poeira flutuando no ar.
Isto é interessante: Os raios crepusculares têm nomes diferentes em diferentes países. Os alemães usam a expressão “O sol bebe água”, os holandeses usam “O sol fica sobre pernas” e os britânicos chamam os raios do crepúsculo de “escada de Jacob” ou “escada de anjos”.
Raios anti-crepúsculo
Os raios anticrepusculares emanam de um ponto no horizonte oposto ao Sol poente.
Esses raios são observados no momento do pôr do sol no lado leste do céu. Eles, como os raios do crepúsculo, se espalham, a única diferença entre eles é sua localização em relação ao corpo celeste.
Pode parecer que os raios anti-crepusculares convergem em algum ponto além do horizonte, mas isso é apenas uma ilusão. Na realidade, os raios solares viajam estritamente em linhas retas, mas quando essas linhas são projetadas na atmosfera esférica da Terra, formam-se arcos. Ou seja, a ilusão de sua divergência em leque é determinada pela perspectiva.
Aurora boreal
Aurora Boreal no céu noturno
O sol é muito instável. Às vezes, ocorrem explosões poderosas em sua superfície, após as quais as menores partículas de matéria solar (vento solar) são direcionadas para a Terra em grande velocidade. Eles levam cerca de 30 horas para chegar à Terra.
O campo magnético do nosso planeta desvia essas partículas em direção aos pólos, como resultado do início de extensas tempestades magnéticas. Prótons e elétrons que penetram na ionosfera vindos do espaço sideral interagem com ela. As finas camadas da atmosfera começam a brilhar. Todo o céu é pintado com padrões coloridos e dinâmicos: arcos, linhas bizarras, coroas e manchas.
Isto é interessante: As luzes do norte podem ser observadas em altas latitudes de cada hemisfério (portanto, seria mais correto chamar esse fenômeno de “aurora”). A geografia dos locais onde as pessoas podem observar este impressionante fenómeno natural expande-se significativamente apenas durante períodos de elevada actividade solar. Surpreendentemente, as auroras também ocorrem em outros planetas do nosso sistema solar.
As formas e cores do brilho colorido do céu noturno mudam rapidamente. Curiosamente, as auroras ocorrem exclusivamente em intervalos de altitude de 80 a 100 e de 400 a 1.000 quilômetros acima do nível do solo.
Krushinnitsa
Krushinnitsa - uma borboleta com camuflagem natural incrivelmente realista
No início de abril, quando o clima consistentemente quente e ensolarado chega, você pode notar um lindo ponto de luz flutuando de uma flor da primavera para outra. Esta é uma borboleta chamada espinheiro ou capim-limão.
A envergadura do espinheiro é de cerca de 6 centímetros, o comprimento das asas é de 2,7 a 3,3 centímetros. Curiosamente, as cores dos homens e das mulheres são diferentes. Os machos têm asas limão-esverdeadas brilhantes, enquanto as fêmeas têm asas mais claras, quase brancas.
Krushinnitsa tem uma camuflagem natural incrivelmente realista. É muito difícil distingui-lo das folhas das plantas.
Colina Magnética
Os carros parecem subir colinas sob a influência de uma força desconhecida.
Há uma colina no Canadá onde acontecem coisas extraordinárias. Ao estacionar o carro próximo ao pé e engatar o ponto morto, você verá que o carro começa a rolar (sem qualquer ajuda) para cima, ou seja, em direção à subida. Muitas pessoas explicam o fenômeno surpreendente pela influência de uma força magnética incrivelmente poderosa, fazendo com que os carros subam colinas e atinjam velocidades de até 40 quilômetros por hora.
Infelizmente, não há magnetismo ou magia aqui. É tudo uma questão de ilusão de ótica comum. Devido às características do terreno, uma ligeira inclinação (cerca de 2,5 graus) é percebida pelo observador como uma subida.
O principal fator na criação de tal ilusão, observada em muitos outros lugares do globo, é a visibilidade zero ou mínima do horizonte. Se uma pessoa não vê, fica muito difícil avaliar a inclinação da superfície. Mesmo objetos que na maioria dos casos estão localizados perpendicularmente ao solo (por exemplo, árvores) podem inclinar-se em qualquer direção, enganando ainda mais o observador.
Desertos de sal
Parece que todas essas pessoas estão flutuando no céu
Desertos de sal são encontrados em todos os cantos da Terra. As pessoas no meio deles têm uma percepção distorcida do espaço devido à falta de pontos de referência.
Na foto você pode ver um lago salgado seco localizado no sul da planície do Altiplano (Bolívia) e chamado Salar de Uyuni. Este local está localizado a uma altitude de 3,7 quilômetros acima do nível do mar e sua área total ultrapassa 10,5 mil quilômetros quadrados. Uyuni é o maior pântano salgado do nosso planeta.
Os minerais mais comuns encontrados aqui são halita e gesso. E a espessura da camada de sal de cozinha na superfície do sapal em alguns pontos chega a 8 metros. As reservas totais de sal são estimadas em 10 bilhões de toneladas. No território de Uyuni existem vários hotéis construídos a partir de blocos de sal. Móveis e outros itens de interior também são feitos com ele. E há avisos nas paredes dos quartos: a administração pede educadamente aos hóspedes que não lambam nada. Aliás, você pode passar a noite nesses hotéis por apenas 20 dólares.
Isto é interessante: Durante a estação das chuvas, Uyuni fica coberto por uma fina camada de água, graças à qual se transforma na maior superfície espelhada da Terra. No meio do infinito espaço espelhado, os observadores têm a impressão de que estão voando no céu ou mesmo em outro planeta.
Aceno
Dunas de areia transformadas em pedra
The Wave é uma galeria formada naturalmente de areia e rocha, localizada na fronteira dos estados americanos de Utah e Arizona. Parques nacionais populares nos Estados Unidos ficam próximos, então o Wave atrai centenas de milhares de turistas todos os anos.
Os cientistas afirmam que estas formações rochosas únicas foram formadas ao longo de milhões de anos: as dunas de areia endureceram gradualmente sob a influência das condições ambientais. E o vento e a chuva, que por muito tempo atuaram sobre essas formações, poliram suas formas e lhes deram um aspecto tão inusitado.
Cabeça de índio Apache
É difícil acreditar que esta formação rochosa se formou sem intervenção humana
Esta formação rochosa natural em França ilustra vividamente a nossa capacidade de reconhecer formas familiares, como rostos humanos, em objetos circundantes. Os cientistas descobriram recentemente que temos até uma parte especial do cérebro responsável pelo reconhecimento de rostos. É interessante que a percepção visual humana seja estruturada de tal forma que quaisquer objetos semelhantes em contorno a rostos sejam percebidos por nós mais rapidamente do que outros estímulos visuais.
Existem centenas de formações naturais no mundo que exploram esta capacidade humana. Mas é preciso concordar: a cordilheira em forma de cabeça de um índio apache é provavelmente a mais impressionante de todas. Aliás, os turistas que tiveram a oportunidade de conhecer esta incomum formação rochosa localizada nos Alpes franceses não conseguem acreditar que ela se formou sem intervenção humana.
Guardião dos Ermos
Um índio com um cocar tradicional e fones de ouvido - onde mais você pode ver isso?
The Guardian of the Wasteland (outro nome é “Indian Head”) é uma geoformação única localizada perto da cidade canadense de Madisen Hat (parte sudeste de Alberta). Ao observá-lo de uma grande altura, torna-se óbvio que o terreno forma o contorno da cabeça de um aborígene local com um cocar tradicional indiano, olhando atentamente para algum lugar a oeste. Além disso, esse indiano também ouve fones de ouvido modernos.
Na verdade, o que lembra um fio de fone de ouvido é o caminho que leva à plataforma de petróleo, e o revestimento é o próprio poço. A altura da “cabeça do índio” é de 255 metros e a largura é de 225 metros. Para efeito de comparação, a altura do famoso baixo-relevo do Monte Rushmore, no qual estão esculpidos os rostos de quatro presidentes americanos, é de apenas 18 metros.
O Wasteland Guardian foi formado naturalmente através do intemperismo e da erosão de solo macio e rico em argila. Segundo os cientistas, a idade desta geoformação não ultrapassa os 800 anos.
Nuvens lenticulares
Nuvens lenticulares parecem enormes OVNIs
A característica única das nuvens lenticulares é que, por mais forte que seja o vento, elas permanecem imóveis. As correntes de ar que percorrem a superfície da Terra contornam obstáculos, resultando na formação de ondas de ar. Nuvens lenticulares se formam em suas bordas. Em sua parte inferior ocorre um processo contínuo de condensação do vapor d'água que sobe da superfície da terra. Portanto, as nuvens lenticulares não mudam de posição. Eles simplesmente ficam pendurados no céu em um só lugar.
As nuvens lenticulares geralmente se formam a sotavento das cadeias de montanhas ou sobre picos individuais em altitudes de 2 a 15 quilômetros. Na maioria dos casos, o seu aparecimento sinaliza uma frente atmosférica que se aproxima.
Isto é interessante: Devido à sua forma incomum e absoluta imobilidade, as pessoas muitas vezes confundem nuvens lenticulares com OVNIs.
Nuvens com trovoada
Tal visão inspira medo, você deve concordar!
Nuvens horríveis com tempestades são observadas com bastante frequência em áreas planas. Eles descem muito baixo até o chão. Há a sensação de que se você subir ao telhado do prédio poderá alcançá-los com a mão. E às vezes pode parecer que essas nuvens estão até em contato com a superfície da Terra.
Uma tempestade (outro nome é portão de tempestade) é visualmente semelhante a um tornado. Felizmente, em comparação com este fenômeno natural, não é tão perigoso. Uma tempestade é simplesmente uma área baixa de nuvem de tempestade orientada horizontalmente. É formado em sua parte frontal durante movimentos rápidos. E o portão de tempestade adquire uma forma uniforme e suave sob condições de movimento ativo de ar ascendente. Essas nuvens, via de regra, se formam durante o período quente do ano (de meados da primavera a meados do outono). Curiosamente, a vida útil das tempestades é muito curta - de 30 minutos a 3 horas.
Concordo, muitos dos fenômenos listados acima parecem verdadeiramente mágicos, embora seus mecanismos possam ser facilmente explicados do ponto de vista científico. A natureza, sem a menor participação humana, cria incríveis ilusões de ótica que surpreendem a imaginação até de pesquisadores que já viram muitas coisas em suas vidas. Como não admirar sua grandeza e poder?
Fenômenos ópticos na natureza
Fenômenos associados à refração da luz.
Miragens.
Em um meio não homogêneo, a luz viaja de forma não linear. Se imaginarmos um meio em que o índice de refração muda de baixo para cima e o dividirmos mentalmente em finas camadas horizontais, então, considerando as condições de refração da luz ao passar de camada para camada, notamos que em tal meio o o raio de luz deve mudar gradualmente de direção.
O feixe de luz sofre tal curvatura na atmosfera, em que por uma razão ou outra, principalmente devido ao seu aquecimento desigual, o índice de refração do ar muda com a altitude.
O ar geralmente é aquecido pelo solo, que absorve a energia dos raios solares. Portanto, a temperatura do ar diminui com a altura. Sabe-se também que a densidade do ar diminui com a altura. Foi estabelecido que com o aumento da altitude, o índice de refração diminui, de modo que os raios que passam pela atmosfera são desviados, curvando-se em direção à Terra. Este fenômeno é chamado de refração atmosférica normal. Devido à refração corpos celestiais parecem-nos um tanto “elevados” (acima de sua altura real) acima do horizonte. 
Miragens são divididas em três classes.
A primeira classe inclui as mais comuns e de origem simples, as chamadas miragens lacustres (ou inferiores), que causam tanta esperança e decepção entre os viajantes do deserto.
A explicação para esse fenômeno é simples. As camadas inferiores de ar, aquecidas pelo solo, ainda não tiveram tempo de subir; seu índice de refração da luz é menor que os superiores. Portanto, raios de luz que emanam de objetos, curvando-se no ar, entram no olho por baixo.
Para ver uma miragem não é necessário ir à África. Pode ser observado em um dia quente e tranquilo de verão e acima da superfície aquecida de uma rodovia asfaltada.
As miragens da segunda classe são chamadas de miragens de visão superior ou distante.
Eles aparecem se as camadas superiores da atmosfera forem especialmente rarefeitas por algum motivo, por exemplo, quando o ar aquecido chega lá. Então os raios que emanam dos objetos terrestres são curvados com mais força e atingem a superfície terrestre, passando por baixo maior ângulo para o horizonte. O olho do observador os projeta na direção em que entram.
Aparentemente, o Deserto do Saara é o culpado pelo fato de um grande número de miragens de visão distante serem observadas na costa do Mediterrâneo. As massas de ar quente sobem acima dele, depois são transportadas para norte e criam condições fávoraveis para a ocorrência de miragens.
Miragens superiores também são observadas em países do norte quando os ventos quentes do sul sopram. As camadas superiores da atmosfera são aquecidas e as camadas inferiores são resfriadas devido à presença grandes massas derretendo gelo e neve.
Miragens da terceira classe - visão de ultralongo alcance - são difíceis de explicar. No entanto, foram feitas suposições sobre a formação de lentes de ar gigantes na atmosfera, sobre a criação de uma miragem secundária, ou seja, uma miragem de uma miragem. É possível que a ionosfera desempenhe um papel aqui, refletindo não apenas ondas de rádio, mas também ondas de luz.
Fenômenos relacionados à dispersão da luz
Arco-íris é lindo fenômeno celestial– sempre atraiu a atenção das pessoas. EM velhos tempos, quando as pessoas ainda sabiam muito pouco sobre o mundo ao seu redor, o arco-íris era considerado um “sinal celestial”. Assim, os antigos gregos pensavam que cem arco-íris eram o sorriso da deusa Íris. O arco-íris é observado ao lado, oposto ao Sol, no contexto de nuvens de chuva ou chuva. Um arco multicolorido geralmente está localizado a uma distância de 1-2 km do observador Ra, às vezes pode ser observado a uma distância de 2-3 m contra o fundo de gotas de água formadas por fontes ou jatos de água
O arco-íris tem sete cores primárias, fazendo uma transição suave de uma para outra.
O tipo de arco, o brilho das cores e a largura das listras dependem do tamanho das gotas de água e do seu número. Gotas grandes criam um arco-íris mais estreito, com cores nitidamente proeminentes, enquanto gotas pequenas criam um arco borrado, desbotado e até branco. É por isso que é brilhante arco-íris estreito visível no verão após uma tempestade, durante a qual caem grandes gotas.
A teoria do arco-íris foi apresentada pela primeira vez em 1637 por R. Descartes. Ele explicou o arco-íris como um fenômeno relacionado à reflexão e refração da luz nas gotas de chuva.
A formação das cores e sua sequência foram explicadas posteriormente, após resolução natureza complexa luz branca e sua dispersão no meio. A teoria da difração do arco-íris foi desenvolvida por Ehry e Pertner.
Fenômenos associados à interferência da luz
Os círculos brancos de luz ao redor do Sol ou da Lua que resultam da refração ou reflexão da luz por cristais de gelo ou neve na atmosfera são chamados de halos. Existem pequenos cristais de água na atmosfera, e quando suas faces formam um ângulo reto com o plano que passa pelo Sol, quem observa o efeito e os cristais verá um halo branco característico ao redor do Sol no céu. Assim as faces refletem os raios de luz com um desvio de 22°, formando um halo. Durante a estação fria, halos formados por cristais de gelo e neve na superfície da Terra refletem a luz solar e a espalham em direções diferentes, criando um efeito chamado “pó de diamante”.
Maioria exemplo famoso O grande halo é a famosa e frequentemente repetida "Visão Quebrada". Por exemplo, uma pessoa parada em uma colina ou montanha com o sol nascendo ou se pondo atrás dela descobre que sua sombra caindo sobre as nuvens se torna incrivelmente grande. Isso acontece porque pequenas gotas de neblina refratam e refletem a luz solar de uma maneira especial. O fenômeno recebeu o nome do pico Brocken, na Alemanha, onde, devido aos frequentes nevoeiros, esse efeito pode ser observado regularmente.
Parélia.
"Parhelium" traduzido do grego significa "falso sol". Esta é uma das formas de halo (ver ponto 6): uma ou mais imagens adicionais do Sol são observadas no céu, localizadas na mesma altura acima do horizonte que o Sol real. Milhões de cristais de gelo com superfície vertical, refletindo o Sol, formam este belo fenômeno.
A parélia pode ser observada em clima calmo com posição baixa do Sol, quando um número significativo de prismas está localizado no ar de forma que seus eixos principais sejam verticais, e os prismas descem lentamente como pequenos pára-quedas. Nesse caso, a luz refratada mais brilhante entra no olho em um ângulo de 220 a partir das faces localizadas verticalmente e cria pilares verticais em ambos os lados do Sol ao longo do horizonte. Estes pilares podem ser particularmente brilhantes em alguns locais, dando a impressão de um falso Sol.
Luzes polares.
Um dos mais belos fenômenos ópticos da natureza é a aurora. É impossível transmitir em palavras a beleza das auroras, iridescentes, tremeluzentes, flamejantes contra o fundo do céu noturno escuro nas latitudes polares.
Na maioria dos casos, as auroras têm uma tonalidade verde ou azul esverdeada com manchas ocasionais ou uma borda rosa ou vermelha.
As auroras são observadas em duas formas principais - na forma de fitas e na forma de manchas semelhantes a nuvens. Quando o brilho é intenso, assume a forma de fitas. Perdendo intensidade, vira manchas. No entanto, muitas fitas desaparecem antes que tenham tempo de se romper. As fitas parecem penduradas no espaço escuro do céu, parecendo uma cortina ou cortina gigante, geralmente se estendendo de leste a oeste por milhares de quilômetros. A altura da cortina é de várias centenas de quilômetros, a espessura não ultrapassa várias centenas de metros e é tão delicada e transparente que as estrelas são visíveis através dela. A borda inferior da cortina é delineada de forma bastante clara e nítida e muitas vezes é tingida de uma cor vermelha ou rosada, lembrando uma borda de cortina; a borda superior desaparece gradualmente em altura e isso cria uma impressão particularmente impressionante da profundidade do espaço.
Existem quatro tipos de auroras:
1. Arco homogêneo - a faixa luminosa tem o formato mais simples e calmo. É mais brilhante visto de baixo e desaparece gradualmente para cima contra o fundo do brilho do céu;
2. Arco radiante - a fita torna-se um pouco mais ativa e móvel, forma pequenas dobras e riachos;
3. Faixa radiante - com o aumento da atividade, dobras maiores se sobrepõem às pequenas;
4. À medida que a atividade aumenta, as dobras ou laços se expandem para tamanho enorme(até centenas de quilômetros), a borda inferior da fita brilha com uma luz rosa. Quando a atividade diminui, as dobras desaparecem e a fita volta a ter um formato uniforme. Isto sugere que estrutura homogêneaé a forma básica aurora, e as dobras estão associadas ao aumento da atividade.
Muitas vezes aparecem radiações de um tipo diferente. Cobrem toda a região polar e são muito intensos. Eles ocorrem durante um aumento atividade solar. Essas auroras aparecem como um brilho verde-esbranquiçado em toda a calota polar. Essas auroras são chamadas de rajadas.
Conclusão
Era uma vez miragens" Holandês Voador" e "Fata Morgana" aterrorizaram os marinheiros. Na noite de 27 de março de 1898, entre oceano Pacífico A tripulação do Matador ficou assustada com uma visão quando, na calma da meia-noite, avistou um navio a 3,2 km de distância, lutando contra uma forte tempestade. Todos esses eventos ocorreram a uma distância de 1.700 km.
Hoje, qualquer pessoa que conheça as leis da física, ou melhor, seu ramo da óptica, pode explicar todos esses fenômenos misteriosos.
No meu trabalho não descrevi todos os fenômenos ópticos da natureza. Existem muitos deles. Nós admiramos azul céu, amanhecer avermelhado, pôr do sol escaldante - esses fenômenos são explicados pela absorção e dispersão da luz solar. Trabalhando com literatura adicional, fiquei convencido de que as questões que surgem ao observar o mundo que nos rodeia sempre podem ser respondidas. É verdade que você precisa conhecer o básico das ciências naturais.
CONCLUSÃO: Os fenômenos ópticos na natureza são explicados pela refração ou reflexão da luz, ou propriedades de onda dispersão de luz, interferência, difração, polarização ou propriedades quânticas da luz. O mundo é misterioso, mas nós sabemos disso.
