556
Αυτή είναι η φωτογραφία που τράβηξε ο Ντέιβιντ Μόρις: διακρίνεται στο βάθος ένα πλοίο να... ίπταται πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας. | David Morris

Πώς τα παιχνίδια του φωτός έκαναν το πλοίο να «πετάξει»

Protagon Team Protagon Team 9 Μαρτίου 2021, 19:36
Αυτή είναι η φωτογραφία που τράβηξε ο Ντέιβιντ Μόρις: διακρίνεται στο βάθος ένα πλοίο να... ίπταται πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας.
|David Morris

Πώς τα παιχνίδια του φωτός έκαναν το πλοίο να «πετάξει»

Protagon Team Protagon Team 9 Μαρτίου 2021, 19:36

Ο 52χρονος Ντέιβιντ Μόρις που ζει σε ένα χωριό στην Κορνουάλη, στην νοτιοδυτική Βρετανία, έκανε την συνηθισμένη του βόλτα με το κατοικίδιο του όταν κοιτώντας προς την θάλασσα το βλέμμα του έπεσε πάνω σε μια σκηνή παράταιρη αν όχι αφύσικη. Στον ορίζοντα του έβλεπε ένα μεγάλο πλοίο να… αιωρείται. Η φωτογραφία που τράβηξε και ανάρτησε στον λογαριασμό του στο Facebook έγινε viral δίνοντας αφορμή για κάθε είδους σχόλια.

O αρθρογράφος των New York Times Ελιάν Πελτιέ αποφάσισε να αναζητήσει την εξήγηση πίσω από αυτή την εικόνα και συνομίλησε με ειδικούς για αυτό τον σκοπό. Η αιώρηση του πλοίου -κατέληξε- δεν ήταν τίποτε άλλο από μια οφθαλμαπάτη, προϊόν ενός σπάνιου φαινομένου που ονομάζεται ανώτερος αντικατοπτρισμός.

Το φαινόμενο κάνει την εμφάνιση του όταν μάζες κρύου αέρα πλησιάζουν την επιφάνεια της θάλασσας και πάνω από αυτές βρίσκονται θερμότερες μάζες αέρα. Οι ψυχρότερες μάζες είναι πιο πυκνές από τις θερμές και λειτουργούν με διαστρεβλωτικό τρόπο στην μετάδοση του φωτός. Ο ψυχρός αέρας στέλνει το φως στα μάτια ενός ατόμου που βρίσκεται κοντά στην θάλασσα με τρόπο τέτοιο ώστε η θέση διαφόρων αντικειμένων στον οπτικό του ορίζοντα να μεταβάλλεται χωρίς αυτό να συμβαίνει στην πραγματικότητα.

Με απλά λόγια το φως διαθλάται δημιουργώντας ένα οπτικό είδωλο και έτσι, στην προκειμένη περίπτωση, ο παρατηρητής βλέπει το πλοίο πάνω από τον ορίζοντα, ενώ στην πραγματικότητα είναι κάτω από αυτόν. Πρόκειται για μια σύνθετη ακολουθία στην κίνηση του φωτός την οποία επιχείρησε να εξηγήσει στον αρθρογράφο των NYT η Κλερ Σισόφσκι, ερευνήτρια στον τομέα Οπτικής στο Πανεπιστήμιο της Γλασκώβης.

«Το φως συνήθως φτάνει στα μάτια με ευθείες γραμμές επιτρέποντας τους να βλέπουν τα πράγματα ευθύγραμμα. Ορισμένες φορές μια εικόνα εκτρέπεται όταν οι ακτίνες του φωτός που μας πλησιάζουν κινούνται μέσα από διαφορετικές δομές. Είναι κάτι που συμβαίνει όταν κοιτάζουμε μέσα στο νερό, ένα αντικείμενο που βρίσκεται μέσα στο νερό φαίνεται στον παρατηρητή ότι έχει χάσει την ευθυγράμμιση του επειδή το φως ταξιδεύει με διαφορετική ταχύτητα στον αέρα από ό,τι στο νερό. Το ίδιο συνέβη και στην περίπτωση του πλοίου στην Κορνουάλη, απλά αντί το φως να κινηθεί από το νερό στον αέρα ταξίδεψε από ένα στρώμα αέρα σε ένα άλλο στρώμα αέρα. Ο αέρας δεν είναι πάντα ο ίδιος, έχει διαφορετικές ιδιότητες ανάλογα με την θερμοκρασία του. Καθώς λοιπόν το φως ταξιδεύει με διαφορετικό τρόπο μέσα σε αυτά τα διαφορετικά στρώματα αέρα ο εγκέφαλος μας προσπαθεί να βγάλει άκρη με όλο αυτό και να εκλογικεύσει αυτά που βλέπει.

Στην περίπτωση του πλοίου στην Κορνουάλη, από την στιγμή που ο ψυχρός αέρας είναι πιο πυκνός από τον θερμό, οι ακτίνες του φωτός που έρχονταν από το πλοίο καμπυλώθηκαν προς τα κάτω. Έτσι, κοιτάζοντας από την ακτή, στα μάτια του κ. Μόρις το πλοίο φαινόταν να βρίσκεται σε υψηλότερη θέση από αυτή που πραγματικά βρισκόταν. Όταν το φως φτάνει στα μάτια μας αυτά δεν μπορούν να ιχνηλατήσουν όλη την τροχιά του για να διαπιστώσουν αν στην διαδρομή το φως καμπυλώθηκε. Έτσι σχηματίζουμε μια εικόνα σαν να προέρχεται από μια ευθεία γραμμή επειδή τα μάτια μας θέλουν να προεκτείνουν αυτό που βλέπουν. Όπως και το μάτι έτσι και η κάμερα δεν μπορεί να ανασυνθέσει την καμπυλωμένη τροχιά του φωτός και θεωρεί ότι έρχεται ευθυγραμμισμένο εξ αρχής» εξηγεί η Σισόφσκι.

To φαινόμενο του ανώτερου αντικατοπτρισμού εμφανίζεται συχνά σε περιοχές της Αρκτικής για αυτό και έχει λάβει επίσης την ονομασία «αρκτικός αντικατοπτρισμός». Όμως σε νοτιότερες περιοχές κάνει την εμφάνιση του πολύ σπάνια.

Ακολουθήστε το Protagon στο Google News