Как возникают миражи в пустынях?⁠⁠

Миражи - это оптические явления в атмосфере. Различают различные виды, но сегодня давайте остановимся на нижних миражах, из-за которых путешествующим по пустыне могут казаться вдали оазисы с водой (рисунок 1).

Миражи в пустынях возникают из-за различной плотности воздуха, и как следствие различных показателей преломления, на разных уровнях атмосферы. Воздух над пустыней очень сильно нагрет, что приводит к его аномально низкой плотности. Поэтому показатель преломления вблизи поверхности раскаленного песка меньше, чем при подъёме на высоту (хотя обычно все с точностью до наоборот - плотность воздуха уменьшается при увеличении высоты). Лучи, исходящие от неба, преломляются как показано на втором рисунке, и путешественнику кажется «вода» посреди пустыни, которая на самом деле является изображением голубого неба.

Подобные миражи я наблюдал и в жаркие летние дни на Российских трассах, видел вдалеке лужи на раскаленном асфальте, хотя он был полностью сухой.