海市蜃樓是由光折射引起的,當把銀器放在一杯水中時可以看到這種效果在最常見的一種次等海市蜃樓中,一個物體似乎既是真實的物體,又是它在水池中的反射物。當地面很熱時,熱量從地面向外輻射,使其正上方的空氣變暖當光線通過上面較冷的空氣進入下面較熱的空氣時,它會彎曲并形成海市蜃樓。海市蜃樓看起來像是一個被水反射的物體,因為一部分光線通常會落到地面上,但它是彎曲的,會上升到你的眼睛上,造成雙重形象。炎熱的日子里,劣質的海市蜃樓通常出現在鋪砌的道路上,而且常常看起來像路面上的水坑。這就是沙漠中的海市蜃樓——最常與海市蜃樓聯系在一起的場景
高溫會導致一系列視覺扭曲海市蜃樓出現在地平線上是因為一團冷空氣在一團熱空氣之下。它通常出現在冰或非常冷的水上。在這種海市蜃樓中,這個物體似乎比邏輯上高得多。水手們通常看到的這種類型的例子是浮島和大片陸地上沒有的圖像。由于大量的冰和非常冷的水,高級海市蜃樓最常見于極地地區因為地球是圓的,所以在很長的距離內都可以看到高級海市蜃樓。如果地球是平的,向下彎曲的光線會到達離光線彎曲的地方很近的地方,而海市蜃樓只能在很近的距離才能看到。這是一個有趣的例子發生在1596年,當時一艘尋找西北航道的船被困在大西洋北部的冰里,船員們整個冬天都要呆在那里。因為太陽光是沿著地球彎曲的曲線折射的,船員們在漫長的仲冬之夜真正結束的前兩周看到了太陽的光芒。
一片沙漠,那里經常出現海市蜃樓。
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