ظاهرة السراب، هي ظاهرةٌ بصريّة وهميّة تحصب بسبب الارتفاعِ الشديد في درجة الحرارة، أو نتيجة الظروف البيئيّة المحيطة بالمنطقة، بوجود الأرض المستوية، واختلاف معامل الانكسار، فيجعلها في حالة تهيّج شديد؛ حيث تبدو كالماء الملتصق بالأرض، وتعكس صوراً وهميّةً للأجسام وكأنّها مُنعكسة عن سطح مرآةٍ كبيرة، وقد سُميّت الظاهرة بهذا الاسم، لأن الضوء يسرب "يجري" كالماء.

أسباب السراب

تحدث ظاهرة السراب بسبب مرورِ الضوء من الهواء البارد عبر حدودٍ حادّة إلى جوّ أكثر دفئاً، فالهواء البارد أكثرُ كثافةً من الهواء الساخن، فيزيد مُعامل الانكسار، فتنحني الأشعّةُ الضوئيّةُ بعيداً عن اتّجاه الانحدار في درجة الحرارة، وعند مرور أشعة الضوء من السخونة إلى البرودة ينحني الضوء باتّجاه الانحدار، أمّا إذا كان الهواءُ القريبُ من سطح الأرض أكثرَ دفئاً من الأعلى في المستوى، هنا ينحني الضوء في شكل مقعّر(مسار صاعد).

وعند وصول شعاع الضوء إلى عين المشاهد، تفسّره العين كأنّه يسير في خطٍ مستقيم تماماً على طول خط الأفق إلى أن يصلَ إلى العين، إلا أن هذا الخط هو في الحقيقة ميلان لمسار الأشعة، التي تأخذها العين عند تلك النقطة، وفي الحالة التي يكون فيها الهواء قريباً من سطح الأرض يكون أكثرَ برودةً من المستوى الأعلى منه، لذلك تنحني أشعة الضوء إلى الأسفل، لتنتج الصورة العلويّة. 

التفسير العلميّ لظاهرة السّراب

عندما تسطع أشعّةُ الشمس في أيام الصيف الحارّة سواء كانت في الصحراء أم على الطُّرُق المرصوفةِ، تَرتفع درجةُ حرارة الأرض، كما ترتفع درجة حرارة الطبقة الهوائيّة القريبة من سطح الأرض، فتتمدّد وتقل كثافتها، كذلك كثافتها الضوئية ومعامل انكسارها، بالتالي يزداد معامل انكسار الهواء تدريجياً كلّما ارتفعنا إلى أعلى حيث الهواء البارد.

أنواع السراب

  • السراب الفائق، ويُدعى السراب الأعلى؛ يحصل عندما يكون الهواء تحت مستوى الرؤية أكثرَ برودةًَ من أعلاه، ويُدعى بانقلاب درجة الحرارة؛ إذ إنّه لا يمثل التوازن الطبيعيّ لدرجة الحرارة في الغلاف الجويّ، وهو أقل شيوعاً من السراب الأدنى، ويكثر حدوثه في المنطقة القطبيّة، وخصوصاً فوق القطع الجليديّة الكبيرة.
  • سراب الآل أو الفاتا مورغانا، يُدعى بالسراب القطبيّ؛ وهي ظاهرة مألوفة لسكان الشواطئ الباردة؛ حيث تبدو الأجسامُ الموجودةُ على سطح الأرض وكأنها مقلوبةً، ومعلّقةً في السماء، تحصل بسبب هبوب التيارات الهوائية الساخنة على المناطق العلويّة من السطح، بينما تكون طبقات الهواء القريبة من السطح باردة، بذلك تقل كثافة الهواء كلّما بعد عن الأرض، فينعكس شكل القارب انعكاساً كليّاً ليتخّذ شكلاً منحنياً، ويصل إلى العين مقلوباً.
  • سراب الأجسام الفلكية، هي ظاهرةٌ طبيعيةٌ وبصريّة، كشروق الشمس وغروبها، وهي النوع الأكثر انتشارا.

المراجع

mawdoo3.com

التصانيف

معلومات عامة  العلوم   السراب   الخداع البصري   العلوم البحتة