Un Mock Mirage può trasformare il Sole al tramonto in una successione di immagini sovrapposte, alcune dritte e altre capovolte. La causa è una particolare stratificazione della temperatura atmosferica, che modifica il percorso dei raggi luminosi.
Foto di Ra Moon Perez
Quando l'atmosfera diventa una lente e trasforma il Sole in una pila di immagini
Un tramonto sul mare sembra una delle cose più semplici che possiamo osservare: il Sole scende lentamente verso l'orizzonte, si deforma un po' e infine scompare. Ma, in particolari condizioni atmosferiche, quello stesso tramonto può trasformarsi in qualcosa di decisamente più spettacolare: il disco solare può apparire schiacciato, spezzato in più sezioni o addirittura moltiplicato.
Il fenomeno si chiama Mock Mirage ed è una delle più curiose manifestazioni dell'ottica atmosferica.
La causa non è il Sole, ma l'aria che si trova tra noi e il Sole.
Foto di Attilio de Luca
Un'atmosfera fatta a strati
Per capire il fenomeno bisogna partire dalla temperatura. In condizioni normali, salendo nell'atmosfera la temperatura tende a diminuire. Talvolta, però, si forma una inversione termica: uno strato di aria più calda si trova sopra uno strato di aria più fredda.
Questa situazione può svilupparsi, per esempio, vicino alla superficie terrestre dopo un forte raffreddamento notturno oppure sopra il mare, dove l'aria a contatto con l'acqua può essere molto più fredda di quella sovrastante. Anche differenze di temperatura relativamente piccole possono essere sufficienti a produrre effetti ottici notevoli.
Il punto fondamentale è che aria a temperature diverse ha densità diverse e quindi anche un indice di rifrazione leggermente diverso. I raggi luminosi del Sole, attraversando questi strati, non procedono semplicemente in linea retta: vengono rifratti e curvati.
Quando il Sole è molto basso sull'orizzonte, i suoi raggi attraversano l'atmosfera quasi orizzontalmente. Anche piccole variazioni nella loro direzione possono allora produrre grandi effetti sull'immagine che arriva ai nostri occhi (la foto a destra è di Lorenzo Busilacchi).
Foto di Manuele Nifosì
Un Sole, molte immagini
All'interno di una struttura atmosferica complessa, con una o più inversioni termiche, possono formarsi diverse immagini del Sole contemporaneamente. Alcune possono essere dritte, altre capovolte; alcune sembrano scendere verso l'orizzonte mentre altre sembrano risalire.
In una configurazione particolarmente spettacolare si possono distinguere tre immagini: quella superiore appare come il Sole "normale" e scende verso l'orizzonte; una seconda immagine, contenuta nello strato di inversione, è capovolta e sembra invece salire; una terza è nuovamente diritta e scende.
È come se l'atmosfera avesse trasformato il cielo in un gigantesco sistema di lenti sovrapposte.
Il numero e la forma delle immagini dipendono dalla struttura verticale della temperatura. Più la stratificazione è complessa, più il miraggio può diventare spettacolare: il Sole può assumere l'aspetto di una pila di "fette" luminose, di una serie di dischi sovrapposti o di forme quasi irriconoscibili.
Foto di Giacomo Venturin
E quel lampo verde?
I Mock Mirage sono particolarmente interessanti anche perché possono produrre un green flash, il celebre lampo verde che talvolta accompagna il tramonto: il sottile bordo colorato del Sole può così trasformarsi, per una frazione di secondo, in un piccolo lampo verde.
Questi lampi sono generalmente molto brevi e difficili da osservare direttamente; non sorprende quindi che molti siano stati documentati fotograficamente. E, soprattutto, non bisogna cercare di osservare il Sole attraverso binocoli o altri strumenti ottici mentre è ancora sopra l'orizzonte.
Nel caso di un Mock Mirage il green flash si manifesta più frequentemente con la struttura di un “green rim” (vedi articolo dedicato) ed è facilemte fotografabile, ma quasi impossibile da vedere ad occhio nudo.
Foto di Lorenzo Busilacchi
Mock mirage sulla Luna che tramonta dietro lla Torre Pendente di Pisa, foto di Gabriele Laffi
Un fenomeno raro, ma non misterioso
Il Mock Mirage può sembrare quasi un'illusione, ma in realtà non c'è nulla di misterioso. È semplicemente il risultato dell'interazione tra luce, temperatura, densità e rifrazione.
Bibliografia
- Andrew T. Young, Green Flashes and Mirages: relazione fra miraggi e lampi verdi.
- Atmospheric Optics: documentazione specialistica sui miraggi e sui green flash.
