•  

Miraaž (23.02.2013 21:32)

Autor: Jüri Kamenik


Miraaž on optiline nähtus, mille puhul on eemalasuvad objektid moonutatud kujuga ja/või ebaharilikus asukohas, näiteks võivad muutuda nähtavaks silmapiiri taga olevad reaalsed objektid või on tõusva/loojuva päikese kuju moonutatud. Enamasti on korraga olemas nii asukoha- kui ka kujumoonutus.
 

 
Foto: Krista Mullamaa
Autori kommentaar: Päikestõus kargel hommikul, lihtsalt hingematval ilus oli. tehtud Sõmerul 22.02 kell 7.43

JK: Päikese kuju on moondunud, tegemist on miraaži ühe vormiga! Põhjuseks erineva tihedusega õhukihid, millelt valgus peegeldunud ja jõudnud vaatlejani veidi erinevaid teid pidi.
 

Miraaži põhjuseks on valguse suuna muutumine või peegeldumine atmosfääris, nii et valgus jõuab vaatlejani ebaharilikust kohast. Miraaži puhul on vajalikud erineva tihedustega õhukihtide olemasolu, sest valguse murdumisnäitaja sõltub keskkonnatihedusest, seega samuti õhu tihedusest. Valguskiirtel on omadus kalduda tihedama õhu poole, kui need läbivad erineva tihedusega õhukihte. Kuna õhu tihedus muutub siiski sujuvalt, ehkki teatud juhtudel võib see olla üsna hüppeline, siis toimub ka valguse murdumine pidevalt, mida nimetatakse refraktsiooniks.

Igapäevaselt me ei mõtlegi ilmselt sellele, et eespool kirjeldatud valguse omaduse tõttu on näiteks päeva pikkus (aeg, mil päikeseketas on horisondist kõrgemal) mitu minutit pikem. Selle põhjuseks on astronoomiline refraktsioon, mis seisneb selles, et atmosfääri sisenenud valgus kaldub maapinna poole, sest atmosfääri madalamates kihtides on õhu tihedus palju suurem kui ülemistes kihtides. Astronoomilise refraktsiooni tõttu ei näe maapealne vaatleja päikese, kuu, tähtede jt objektide tõelist asukohta, v. a. juhul, kui need asuvad seniidis, vaid need paistavad oma tõelisest asukohast kõrgemal. Sellest ka päeva pikkuse suurenemine.

Maapinnalähedases õhukihis võib tiheduste erinevuste tõttu samuti tekkida märgatav valguskiirte tee kõverdumine, mida nimetatakse maapinnalähedaseks refraktsiooniks. Vahet tehakse mitmel miraaži tüübil, olenevalt temperatuuri vertikaalprofiilist, sellest tulenevalt õhu tiheduse muutumisest ja valguskiirte teest.
Kui maapind kuumeneb tugevasti, siis langeb tavaliselt õhutemperatuur teatud õhukeses kihis ülimalt kiiresti ja seetõttu kõrguse suurenedes maapinnast õhu tihedus ei muutu või isegi kasvab. Seetõttu levivad valguskiired maapinnaga üpris paralleelselt või isegi kalduvad pisut kõrgemale ning nii tundub eemalasuv objekt olevat horisondist madalamal. Seda nimetatakse alumiseks miraažiks ja see on tüüpiline kõrbelistele aladele.
Kui valguse teekonnale jäävad erineva tihedusega õhukihid, siis liigub valgus nagu peeglite vahel ja võib väga kaugete vaatlejateni jõuda. Nii ilmuvadki nähtavale objektid, mis jääksid muidu horisondi taha.
 

 
Foto: Ivo Aksli. Miraaž
Hiiumaa - Rohuküla jääteel 20.02.2011. Umbes 5 km kaugusel rannast tekkis nagu 2 silmapiiri, mille vahelt paistis läbi Päike, põõsad ja puud venisid pikaks vastu ülemist silmapiiri. Külma merel -19 kraadi, rannas -13 kraadi

 

 
Foto: Jüri Talts
Autori kommentaar: Pilt on tehtud Türisalu panga juurest ilusal päikeselisel päeval. Kummaline on aga selle pildi juures see tagumine lumi horisondil, mis tundub õhus hõljuvat. Märkasin seda pilti tehes ning tegin horisondist veel mitu kaadrit, kus kõigil lumi õhus tundus hõljuvat. Ei oskagi seletada seda, kas on tegemist atmosfääri efektiga, mis sellise puhta peegelduse sinna horisondi alla lõi ...
JK: Mõlemal fotol on tegemist ülemise miraažiga, mille põhjuseks on aluspinna kohal olev väga külma õhu kiht.

 

Kui maapinna lähedale koguneb/tekib väga külma õhu kiht, aga selle kohale jääb soojem õhukiht (inversioon), siis väheneb õhu tihedus kõrgusega esialgu väga kiiresti. Seetõttu kaldub valgus maapinna poole ning eemalasuvad objektid näivad olevad kõrgemale tõstetud. Seda nimetatakse ülemiseks miraažiks ja see on iseloomulik kohtadele, kuhu koguneb külm õhk (nõod ja orud), jää- ja lumeväljadele. See on tüüpiline samuti siis, kui jaheda veekogu kohal on soe õhk.
Kui erineva tihedusega õhukihid libisevad üksteise suhtes, siis näib ka objekt muutuvat ja liikuvat ning seda nimetatakse fatamorgaanaks.
 


Skemaatiline joonis alumise miraaži tekkimisest.
Joonis: Rick Manning



Päikesepaistelise ilmaga võib tihti näha eeskätt asfaltteedel vesiseid laike või triipe. Ka see kuulub miraažide hulka ja tekib seetõttu, et tee kohal on tugevasti soojenenud õhukiht ja sealt peegeldub vastu taevas. Ka eemalasuvad autod võivad olla moonutatud väljanägemisega. Tegemist on alumise miraažiga.
Mõnikord on madalal horisondi kohal asuv päike või kuu moonutatud väljenägemisega, sagedamini sakiliste servadega või lamenenud. Sellegi põhjuseks on erinevate tihedustega õhukihid, millelt peegeldub valgus nii, et see jõuab vaatlejani mitmest suunast.

Olemas on veel külgmiraažid, mille puhul tekib kujutis originaalobjektist paremale või vasakule. 

 

Eelmised artiklid:

Pagi- ehk ebapüsivuse joon (21.01.2013) Satelliidipilt 27. märtsi 2010. a. kohta. Kell on kohalikus ajas. Üle Eesti on liikumas ebapüsivuse joon, millel on hästi näha mügaraid - need on rünksajupilvede kobarad.

Antitsüklonite tekkimine ja areng (27.01.2013)

Parasvöötme tsükloni tekkimine ja elukäik (30.10.2013) Tegemist on erialase teabega. Siin on selgitatud väga üldiselt ühest Eesti ilmastiku oluliselt kujundajast - tsüklonist, selle tekkimisest, elukäigust ja ilmast, mida see kaasa võib tuua. See ülevaade on koostatud selleks, et ka veebis oleks leitav eestikeelset materjali selle temaatika kohta. Teksti koostamisel pole kasutatud ühtegi konkreetset allikat, jooniste allikad on lingitud allajoonitud sõnadega. Joonisel on kujutatud tsükloni ja antitsükloni seos troposfääri ülaosa harja ja lohuga. Joonis: P.Posti konspekt

Baarilised süsteemid (24.10.2013) Ilmateadetes räägitakse tihti tsüklonitest ja kõrgrõhkkondadest ning nende mõjust ilmale. Mis need sellised on, kuidas neid saab kindlaks teha jne, sellest tulebki juttu.

Õhuosake (22.09.2013)

Aeroloogia (22.09.2013)

Rossby laine (15.06.2013) Planetaarne ehk Rossby laine on troposfääri ülaosas läänest itta kulgeva õhuvoolu meander. Need tekivad Coriolisi jõu sõltumise tõttu laiuskraadist (mida väiksem laius, seda nõrgem on Coriolisi jõu mõju). Rossby lainetel on ilmale ja ilmastikule otsene mõju, sest need määravad polaarfrondi vonklemise.

Vulkaaniline tuhk tekitab Bishopi rõngaid (21.04.2013) Väga hea foto Bishopi rõngast. Autor Peter-Paul Hattinga Verschure Vulkaani atmosfääri paisatud tuha tõttu võib tekkida spetsiifiline optiline nähtus – see on Bishopi rõngas. Selle tekkeks on vaja võrdlemisi suurt aerosooli (suitsu või vulkaanilise tuha)  kontsentratsiooni.

Aerosool (22.02.2013)

Kagutsüklonid (11.02.2013)

Kas on peale külma talve loota sooja suve? Õhuvoolud ja tsirkulatsioon (10.02.2013) Eesti ilmastikku kujundavad tsirkulatsioon ja õhumassid. Kui need erinevused on suured (NAO positiivne faas), siis valitseb läänevool, mis põhjustab suvel niiske ja vahel ka jaheda, kuid mitte alati ning talvel sooja ja samuti niiske ilmastiku. Kui õhurõhuerinevused on väikesed (NAO negatiivne faas), siis läänevool nõrgeneb ja suvel võib mõjule pääseda lõuna-või idavool, tuues sooja või palavat ilma, kuid talvel jällegi väga külma ilma (Siberi kõrgrõhkkond laieneb Euroopani).

Lõunatsüklon (09.02.2013) Lõunatsüklon on tsüklonite liik, mille soe sektor on täidetud troopilise õhumassiga.

Tuulekülm - tajutav temperatuur (27.01.2013) Foto: Annely Ahse Tuulekülm ehk tajutav temperatuur on tuule tõttu tegelikust temperatuurist madalam. Tajutava temperatuuri reaalajas leiab  ilm.ee linnade leheküljelt klõpsates klahvile "rohkem andmeid".Tuulekülm on kraadides välja pandud Eesti ilmateenistuse EMHI kodulehe ilmavaatluste kaardile (Ilmavaatlused - Tuulekülm)

Gradienttuul ja geostroofiline tuul (07.01.2013) Foto: Kristina:) Atmosfääris on õhk pidevas liikumises, mida põhjustab kaks jõudu -  õhurõhu gradientjõud (lihtsamalt öeldes õhurõhuerinevused) ja gravitatsioon (Maal raskusjõud). Kui õhk on juba liikuma hakanud, siis mõjub liikuvale õhuhulgale pidevalt Coriolisi jõud, raskuskiirendus, sisehõõre ning ülemiste õhukihtidega seotud mõjud. Pidevalt kujuneb välja dünaamiline tasakaal nende jõudude vahel.

Coriolisi jõud (21.12.2013) Pilt: gravitationalpropulsion.com Coriolisi efekt on näiline jõud, mis tekib pöörlevas (mitteinertsiaalses) taustsüsteemis ja kallutab liikuvaid objekte oma esialgsest suunast kõrvale. Ka Maal mõjub Coriolisi jõud, sest maakera pöörleb. Coriolisi jõud kallutab liikuvaid objekte põhjapoolkeral paremale ja lõunapoolkeral vasakule. Jõud on suurim poolusel ning puudub ekvaatoril.

Halonähted (01.12.2013)

Positiivne välk (07.07.2013)

Pilveelement (07.07.2013)

Pagi (07.07.2013)

Altocumulus castellanus (07.07.2013)

Uduvikerkaar (20.06.2013)

Antisolaarne punkt (20.06.2013)

Mesosfäär (20.06.2013)

Helkivad ööpilved (25.06.2013)

Optikanähtused (20.06.2013)

Ilmaennustamine (12.06.2013)

Väljavaade (12.06.2013)

Meteoroloogia (12.06.2013)

Äikese- ja konvektsiooniindeksid, äikese liikumine (26.05.2013)

Rahe (13.05.2013)

Sissevool (12.05.2013)

Ci vertebratus, sulgpilved (24.04.2013)

Ci uncinus, kassiküüned (24.04.2013)

Kelvin-Helmholtz (16.04.2013)

Külm front (16.04.2013)

Virga (16.04.2013)

La Niña (09.04.2013)

El Niño (09.04.2013)

Õhumassid (25.03.2013)

Atmosfäär (25.03.2013)


Архив

Telefon: 6 565 655

E-post: ilm@ilm.ee

Rohkem: Kontakt | Reklaam