Un espejismo de un objeto astronómico es un fenómeno óptico meteorológico en el que los rayos de luz se desvían para producir imágenes distorsionadas o múltiples de un objeto astronómico . Los espejismos pueden observarse en objetos celestes como el Sol , la Luna , los planetas , estrellas brillantes y cometas muy brillantes . Los más comunes son los espejismos del amanecer y del atardecer .
Los espejismos se distinguen de otros fenómenos causados por la refracción atmosférica . Una de las características más destacadas de los espejismos es que un espejismo puede producir imágenes solo en sentido vertical , no en sentido lateral, mientras que una simple refracción puede distorsionar y doblar las imágenes de cualquier manera.
La distorsión en ambas imágenes mostradas en esta sección fue causada por la refracción , pero mientras que la imagen de la izquierda, que es un espejismo, muestra solo distorsión vertical, la imagen de la derecha muestra distorsión en todas las formas posibles. Es más fácil ver la dirección vertical del espejismo ni siquiera en el espejismo del Sol en sí, sino más bien en el espejismo de una mancha solar . De hecho, es al menos un espejismo de tres imágenes de una mancha solar, y todas estas imágenes muestran una clara dirección vertical.
El espejismo inferior de los objetos astronómicos es el más común. El espejismo inferior se produce cuando la superficie de la Tierra o de los océanos produce una capa de aire caliente de menor densidad, justo en la superficie. En el espejismo inferior hay dos imágenes, la invertida y la erecta. Ambas están desplazadas de la dirección geométrica hacia el objeto real. Mientras la imagen erecta se pone, la imagen invertida parece elevarse desde la superficie.
Las formas de los amaneceres y atardeceres de espejismo inferior permanecen iguales para todos los amaneceres y atardeceres de espejismo inferior. Una forma bien conocida, el vaso etrusco, fue bautizada por Julio Verne . [1] A medida que avanza el atardecer, la forma del vaso etrusco cambia lentamente; el tallo del vaso se acorta hasta que el sol real y el espejismo crean una nueva forma: la letra griega omega Ω . El espejismo inferior recibió su nombre porque la imagen invertida aparece debajo de la erecta. [2]
Así describe Julio Verne un espejismo de puesta de sol de inferior calidad . [1]
Todas las miradas se volvieron hacia el oeste. El sol parecía hundirse con mayor rapidez a medida que se acercaba al mar; proyectaba una larga estela de luz deslumbrante sobre la temblorosa superficie del agua; su disco pronto cambió de un tono de oro viejo a un rojo ardiente y, a través de los ojos entrecerrados, parecía brillar con todos los matices variables de un caleidoscopio. Líneas tenues y ondulantes surcaban la temblorosa estela de luz proyectada sobre la superficie del agua, como una masa salpicada de gemas relucientes. No se veía la menor señal de nubes, neblina o niebla en todo el horizonte, que estaba tan claramente definido como una línea negra trazada sobre papel blanco. Inmóviles y con intensa excitación, observaban el globo de fuego mientras se hundía cada vez más cerca del horizonte y, por un instante, quedó suspendido sobre el abismo. Luego, por la refracción de los rayos, su disco pareció cambiar hasta parecer un vaso etrusco, con los lados abultados, colocado sobre el agua.
En muy raras ocasiones se pueden observar espejismos de objetos astronómicos distintos del Sol y la Luna . La magnitud aparente de un objeto astronómico debe ser lo suficientemente baja (es decir, lo suficientemente brillante) para que se pueda ver no sólo como un objeto real, sino también como un espejismo.
Un espejismo simulado de objetos astronómicos es mucho más complejo que un espejismo inferior. Mientras que un espejismo inferior de objetos astronómicos puede producir solo dos imágenes, un espejismo simulado puede producir múltiples imágenes espejadas. Las formas del objeto espejado cambian constantemente y de manera impredecible. Para que aparezca un espejismo simulado, el aire más frío debe quedar atrapado debajo de la inversión. Varias capas de inversión producen múltiples formas similares a panqueques. [3]
Es posible que la anomalía solar mencionada en el Libro de Josué haya sido un ejemplo de un espejismo simulado. [4] En ese relato, Josué lanzó un ataque sorpresa contra los amorreos después de una marcha nocturna, lo que provocó que los amorreos entraran en pánico y huyeran hasta Bet-horón , pero no encontraron un refugio seguro allí. "... fueron más los que murieron por las piedras de granizo que los que los hijos de Israel mataron a espada". [5] Las piedras de granizo son un evento raro en los desiertos y son una buena condición previa para crear un espejismo simulado/superior del sol poniente . El espejismo inferior es el espejismo más común en los desiertos . Cuando los israelitas pasaron de un desierto caluroso a un desierto cubierto de granizo para luchar contra los amorreos, las capas de inversión podrían haber creado un espejismo simulado del sol poniente. Para los israelitas, el sol entonces habría parecido estar quieto. [4] Se cita un poema del Libro de Jaser , que afirma que el Sol se detuvo en Gabaón y la Luna en el valle de Ajalón, para que Josué pudiera completar la batalla. [6]
10.12 Josué habló a Jehová el día que Jehová entregó a los amorreos delante de los hijos de Israel, y dijo en presencia de los israelitas: Sol, detente en Gabaón, y tú, luna, en el valle de Ajalón.
10.13 Y el sol se detuvo, y la luna se paró, hasta que la nación se hubo vengado de sus enemigos. ¿No está esto escrito en el libro de Jasar? Y el sol se paró en medio del cielo, y no se apresuró a ponerse casi un día entero. [6]
Debido a una refracción atmosférica normal , el amanecer ocurre poco antes de que el Sol cruce por el horizonte. La luz del Sol se desvía o refracta al entrar en la atmósfera terrestre. Este efecto hace que el amanecer aparente sea anterior al amanecer real. De manera similar, el atardecer aparente ocurre un poco más tarde que el atardecer real.
En condiciones atmosféricas normales, el Sol poniente o saliente parece estar aproximadamente medio grado por encima de su posición geométrica. Pero a veces, circunstancias atmosféricas muy inusuales pueden hacer que sea visible cuando en realidad está entre dos y cinco grados por debajo del horizonte. Esto se llama efecto Nueva Zembla , porque se observó por primera vez en Nueva Zembla , donde el Sol fue visto cuando, según los cálculos astronómicos, debería haber estado dos grados por debajo del horizonte.
Sin embargo, debido a los cambios en la presión atmosférica, la humedad relativa y otras magnitudes, no se pueden predecir los efectos exactos de la refracción atmosférica en la hora de salida y puesta del sol. También hay que tener en cuenta que este posible error aumenta con latitudes más altas (más cercanas a los polos). [7]
Novaya Zemlya es una región polar de Rusia . El efecto Novaya Zemlya es un espejismo causado por la alta refracción de la luz solar entre las termoclinas atmosféricas . El efecto Novaya Zemlya dará la impresión de que el sol sale antes de lo que debería o se pone más tarde de lo que debería.
Fridtjof Nansen escribió [8] [9]
El espejismo parecía al principio una franja de fuego rojo brillante y aplanada en el horizonte; después aparecieron dos franjas, una sobre la otra, con un espacio oscuro entre ellas; y desde la cofa pude ver cuatro, o incluso cinco, de esas líneas horizontales directamente una sobre la otra, y todas de igual longitud; como si uno pudiera imaginarse un sol cuadrado de color rojo opaco con franjas oscuras horizontales atravesándolo. Una observación astronómica que hicimos por la tarde mostró que, en realidad, el sol debía haber estado 2° 22' por debajo del horizonte al mediodía; no podemos esperar ver su disco sobre el hielo antes del martes como muy pronto; depende de la refracción, que es muy fuerte en este aire frío.
Es posible observar el efecto Nueva Zembla en cualquier lugar donde las variaciones de temperatura sean lo suficientemente grandes como para producir una alta refracción .
El destello verde es un fenómeno óptico poco frecuente que se produce durante o poco después de la puesta y durante o antes de la salida de un objeto astronómico brillante , cuando un punto verde es visible durante un breve período de tiempo sobre un espejismo de un objeto astronómico o su punto de puesta/salida. Los destellos verdes se ven potenciados por las inversiones atmosféricas que aumentan el gradiente de densidad en la atmósfera y, por lo tanto, aumentan la refracción. En otras palabras, para ver un destello verde debe estar presente un espejismo. [10]
Julio Verne describió un destello verde. [1] [11]
... será "verde", pero de un verde maravilloso, un verde que ningún artista podría jamás conseguir con su paleta, un verde que ni los variados matices de la vegetación ni los matices del mar más límpido podrían jamás producir. Si hay verde en el Paraíso, no puede ser sino de este tono, que seguramente es el verdadero verde de la Esperanza,
el incomparable tono del jade líquido .
Muchos tienden a creer que ver un destello verde trae buena suerte. [12]
Historias son contadas,
Por marineros de antaño,
Que buscaban más que una costa distante.
Cuando mires el mar
, estate alerta,
Y por casualidad podrías ver más.
Al atardecer
Cuando el día termina,
Mientras atas los cordones.
Donde el mar se encuentra con el cielo
Mantén la vista atenta
Por el Místico Destello Verde.
Si la suerte está ahí
Y atrapa tu mirada,
Tu fortuna se convierte en mi compañero.
El cielo nocturno es rojo
Suave vela por delante,
Una vida encantada es tu destino.
Seguro como Neptuno guía
Las mareas del océano,
Donde sus delfines saltan y chapotean.
Días favorables
Aguardan a aquellos que contemplan
el Místico Destello Verde.
Los destellos verdes pueden observarse desde cualquier lugar con un horizonte bajo . Los desiertos , los océanos y las plataformas de hielo son probablemente los mejores lugares para observar espejismos y, por lo tanto, destellos verdes. Es más fácil no perderse un destello verde durante el atardecer que durante el amanecer . Esto es especialmente cierto en el caso de un destello verde de espejismo de menor calidad, cuando el momento debería ser el adecuado para capturarlo al amanecer. [13]
Pude ver el sol brillando en el horizonte lejano. Luego, durante lo que pareció un segundo, el destello verde inundó el desierto como un heliógrafo alienígena . Un momento después, el horizonte estalló con la magnificencia instantánea del sol, su calor repentino.
De la observación anterior se desprende claramente que el autor observó un destello verde de espejismo inferior, cuando la superficie mucho más cálida del desierto, con la ayuda del sol naciente, luchaba contra el aire fresco de la mañana, produciendo en el proceso un destello verde, uno de los grandes espectáculos de la naturaleza.
También se puede observar un destello verde cuando la Luna está saliendo o poniéndose.
En condiciones adecuadas, es habitual observar múltiples destellos verdes durante un espejismo de puesta de sol.
Algunos afirman haber visto un destello verde de Venus . Esto puede ser cierto, pero también puede ser que un color de la puesta de sol o del planeta en el que se está saliendo se confunda con un destello verde real que es un subproducto de un espejismo . [14]
A medida que un objeto astronómico se pone o se levanta, la luz que emite viaja a través de la atmósfera , que funciona como un prisma que separa la luz en diferentes colores. El color del borde superior de un objeto astronómico podría ir de azul a verde o violeta dependiendo de la disminución de la concentración de contaminantes a medida que se extienden por un volumen cada vez mayor de atmósfera. [15] El borde inferior de un objeto astronómico siempre es rojo.
El borde verde es muy fino y es difícil o imposible verlo a simple vista . En condiciones normales, el borde verde de un objeto astronómico se vuelve más tenue cuando el objeto astronómico se encuentra muy bajo sobre el horizonte debido al enrojecimiento atmosférico [16] , pero a veces las condiciones son adecuadas para ver un borde verde justo sobre el horizonte.
La siguiente cita describe probablemente la observación más prolongada de un borde verde, que a veces podría haber sido un destello verde. Los miembros del grupo de Richard E. Byrd de la base de exploración Little America vieron el fenómeno de forma intermitente durante 35 minutos (¿fuente de 30 versus 35 minutos?) .
VISTO DURANTE MEDIA HORA
Hubo una carrera hacia la superficie y cuando los ojos se volvieron hacia el sur, vieron un pequeño pero brillante punto verde donde el último rayo de la rama superior del sol colgaba sobre el horizonte. Duró un tiempo apreciable, varios segundos por lo menos, y tan pronto como desapareció, volvió a aparecer. En total permaneció en el horizonte con breves interrupciones durante treinta y cinco minutos.
Cuando desapareció momentáneamente, parecía haber sido apagado por un pequeño chorro, una desigualdad en el horizonte causada por la superficie de la barrera.
Incluso moviendo la cabeza unos centímetros hacia arriba, desaparecía y reaparecía de nuevo y después de que finalmente había desaparecido de la vista, podía ser recapturado subiendo los primeros escalones del poste de antanea [ sic ].
A menudo, el borde verde del sol poniente cambia a un destello verde y luego vuelve a ser un borde verde durante la misma puesta de sol. La imagen de la derecha podría ilustrar con precisión lo que los miembros del grupo de Byrd de la base Little America podrían haber visto. [9] [17]
Sin embargo, para ver un borde verde y un destello verde intermitente durante 35 minutos, debe haber habido algún grado de espejismo presente.
En cada puesta de sol hay un borde verde, pero es demasiado fino para verlo a simple vista . El mejor momento para observar el borde verde es unos 10 minutos antes de la puesta del sol. [16] Sin embargo, el disco solar es demasiado brillante en ese momento para usar un aumento , como binoculares o telescopios , para mirar directamente al Sol. Por supuesto, se puede proyectar una imagen de telescopio o binoculares en una hoja de papel para verla. Cuando el Sol se acerca al horizonte, el borde verde se vuelve más tenue debido al enrojecimiento atmosférico. [16] Aunque hay un borde verde en cada puesta de sol, y un destello verde es raro porque requiere que esté presente un espejismo, en realidad es más común que la gente haya visto un destello verde en lugar de un borde verde.
La imagen compuesta de la izquierda está formada por cinco fotogramas de diferentes puestas de sol . Ninguna de las imágenes es un espejismo. Los fotogramas n.° 1 y n.° 2 podrían engañar incluso a un observador muy experimentado. Parecen un espejismo simulado del sol poniente , pero no lo son. Los fotogramas n.° 3 y n.° 4 claramente no son un espejismo. El fotograma n.° 5 no es un espejismo y ni siquiera una mancha solar , es una araña con el sol como fondo. Las extrañas formas del sol en esta composición se deben a la niebla y las nubes . [ cita requerida ]
Numerosos efectos atmosféricos , como la niebla , las nubes , el humo , el smog y otros, podrían generar una apariencia de espejismo en un objeto astronómico . [ cita requerida ] Los destellos de la lente y las imágenes fantasma también podrían ser responsables de un falso espejismo o un falso destello verde . [ cita requerida ]
dom.
rayo verde.
