Свет распространяется непрямолинейно в неоднородной среде. Если представить себе среду, показатель в которой изменяется снизу вверх, и мысленно разбить ее на тонкие горизонтальные слои, то заметим, учитывая условия преломления света при переходе от одного слоя к другому, что в такой неоднородной среде луч света будет постепенно изменять свои направления.
Именно такое искривление направления претерпевает световой луч в атмосфере, которая по различным причинам, но главным образом благодаря ее неравномерному нагреванию, показатель преломления воздуха изменяется с высотой.
Обычно воздух нагревается от самой почвы, которая поглощает энергию лучей Солнца. Именно по этой причине температура воздуха понижается с высотой, но с высотой понижается также и плотность воздуха. Было экспериментально установлено, что с увеличением высоты, уменьшается показатель преломления, поэтому лучи, которые идут сквозь атмосферу начинают искривляться, пригибаясь при этом к Земле. Это оптическое явление получило свое название – нормальная атмосферная рефракция. Из-за этой рефракции небесные светила нам кажутся немного «приподнятыми», то есть выше истинной высоты над горизонтом. Вот так приблизительно образовываются миражи.
Миражи делятся на три класса. Первый класс в себя включает наиболее распространенные по своему происхождению миражи, которые еще называются озерными или нижними. Именно такие миражи встречаются путникам в пустыне.
Ко второму классу относятся миражи дальнего видения или по другому верхние миражи. Эти два класса миражей легко объясняются наукой. А миражи третьего класса вызывают затруднения. Они называются миражами сверхдальнего видения.
