Este artículo ha sido diseñado, para exponer todo lo referente a el espejismo, su concepto, tipos diferentes, su formación, condiciones para que puedan ser observados, como se producen y una serie más de aspectos muy importantes que se conocerán a continuación.

espejismo

Significado de espejismo

Este interesante trabajo está dirigido a todo lo que tiene que ver con los espejismos, por lo que resulta conveniente exponer que el significado de  espejismo es una ilusión óptica, donde una realidad puede ser percibida de diferentes formas, por causa del efecto de la reflexión total de la luz, que, al atravesar capas de aire caliente de distintas densidades, provoca la visión de imágenes invertidas como si se reflejaran en el agua o en un espejo. (Ver artículo: Luz Zodiacal)

Son muy frecuentes en los desiertos, cuando hay un clima caluroso, donde además por ejemplo el asfalto de las carreteras, produce el efecto. En realidad, se trata de una imagen engañosa o de ilusión, destacando objetos alejados vistos de una forma distinta. Quizás desde un vehículo en marcha, en una carretera recta, puede observarse, como si sobre el asfalto hay agua esparcida, pero a medida que se acerca al sitio la imagen se disipa.

La imagen reflejada en forma invertida, se visualiza a lo lejos, pero una de las condiciones es que sea un ambiente caluroso. El observador a lo lejos detalla el efecto, como se ha establecido y va desapareciendo a medida, en que la distancia de separación disminuye. Ese singular hecho se aprecia con cierta facilidad en distancia rectas o con pocas curvas, donde la visión no presenta mayores obstáculos, es decir vía despejada.

El hecho de que los rayos de luz atraviesan, estratos de aire de densidad diferentes, origina la condición inicial para que el espejismo se manifieste, donde las imágenes alejadas son reflejadas en forma invertida ya que el proceso de reflexión es total y los rayos incidentes se desvían hacia una nueva dirección. Las diferentes densidades del ambiente se relacionan con las temperaturas también diferentes de los espacios involucrados.

espejismo

La ciencia de la Física explica que cuando los rayos incidentes “chocan” sobre alguna superficie, los rayos reflejados se manifiestan con una desviación, y retornan al ambiente de donde partieron, con la imagen invertida de la que se habla. Por ello se puede concluir que un espejismo es una imagen o ilusión virtual, producto del fenómeno que se ha descrito, como todo un hecho bajo las condiciones científicas.

¿Cuántos tipos de espejismos existen?

Unas primeras visiones de estos tipos de espejismos se agrupan en dos grandes sectores que son: Espejismos superiores y espejismos inferiores, sin embargo, existen otros puntos de vista que permiten agruparlos en otro sentido. Se indicarán separadamente,  por que se visualizan desde otro punto de vista distinto. Se engloba a continuación, primero los ya mencionados y luego el resto.

  • Espejismos superiores. Se presentan para las condiciones de mucho frío, Debido a que el aire que está más cercano a la superficie de la tierra, se encuentra mucho más frío que el que está en las capas superiores. Así el aire más cálido, es el que causa la imagen que está debajo, que provoca  ese espejismo especial que simula a los objetos flotando en el aire.
  • Espejismos inferiores. Estos son los más comunes y se caracterizan por que el reflejo de lo que está en el entorno, se sucede en la propia superficie terrestre, donde se prestan una imagen similar a la de un lago, pero en lo que el observador está más cerca del fenómeno, este se disipa.
  • Espejismos de carreteras, son los que involucran como su nombre lo indica a la vialidad de desplazamiento de vehículos, donde es más probable la aparición del fenómeno en los tramos rectos o de pocas curvas y el calor fuerte generado por los rayos de sol, están presentes y además donde existe la tendencia al recalentamiento de dicha vía. (Ver artículo: Halo lunar)

espejismo

  • Espejismos de desiertos, este tipo de fenómeno se desarrolla en esos sitios, ya que hay poca vegetación mucho espacio libre, una fuerte radiación solar que calienta mucho a la arena del suelo que abunda y la condición de que no hay mayor perturbación.
  • Espejismos de inversión térmica. En realidad, son pocos frecuentes y requieren una muy particular y difícil situación de un frío extremo. Se producen cuando el aire más cercano a la superficie terrestre, es más frío, que está en el ambiente, esto genera una sensación de ver los objetos flotando en la atmósfera.
  • Espejismos cálidos inferiores. Se incluyen aquí también a los desérticos ya indicados, donde la disminución de la densidad de las capas de aire cercanas a la superficie terrestre en relación a la temperatura de las capas que están encima o capas superiores.

¿Dónde se presenta con frecuencia este fenómeno visual?

Un sitio característico para los espejismos son por ejemplo las carreteras que junto con, el calor presente, que actúa como uno de los componentes, del proceso, así como la distancia recta o con pocas curvas a recorrer, todos ellos, se conjugan para que se dé el evento y es donde por ejemplo un determinado conductor desde su vehículo en marcha, tiene la sensación de que la carretera está impregnada de agua y quizás disminuye la velocidad por precaución.

Otro sitio ideal para el proceso de formación de los espejismos son los desiertos, donde la temperatura del aire influye sobre la arena del desierto, que se calienta por el sol y se produce el llamado cambio de densidad, por lo que el aire más caliente queda colocado en una posición por debajo del más frío, los rayos se reflejan sobre las diversas capas de aire, donde se puede captar una imagen invertida, no muy nítida, de algunos objetos.

A nivel de conversaciones, se utiliza el, término de espejismo como un indicio de algo irreal, inexistente, o poco probable de que suceda. Una especie de sueño o deseo algo lejano, por ejemplo, es común escuchar algo como: “Las ofertas del novio antes de casarse se convirtieron en un espejismo ya que no cumplió con lo prometido”. También puede oírse: “las expectativas de ese trabajo fueron como un espejismo”

¿Qué produce este vistoso fenómeno?

Todos los espejismos producen imágenes virtuales invertidas como se ha indicado, para entender este efecto, se debe hacer un análisis  por ejemplo que una persona al observarse en un espejo, nota que a la imagen es invertida, es decir que lo que está a su derecha en la imagen está a la izquierda, además es virtual o sea no es real, ya que entre otros aspectos no se puede tocar.

Las imágenes virtuales producto de los espejismos, que están a una distancia apreciable, se observan debajo del objeto como el caso de las carreteas ya explicado, además los rayos luminosos, sufren de una curvatura, ´por causa de la temperatura. Ese mismo efecto de la temperatura genera la diferencia de densidades, entre lo caliente y lo frío, otras de las condiciones para que el evento se manifieste.

Es factible de acuerdo a la posición de observación, poder ver el objeto y su imagen, pero en otras oportunidades, solo se visualiza la imagen. Si la temperatura sube demasiado, las capas de aire más cercanas al suelo, se calientan mucho más que las otras, de mayor altura, todo eso produce un desequilibrio, y la densidad del aire en lugar, de disminuir se hace mayor, hasta cierta altura.

Todo eso produce que el índice de refracción aumenta en función de la altura, por lo que los rayos luminosos, se curvan con la concavidad hacia arriba, cerca de la superficie, la velocidad de los rayos proyectados se altera al punto que de su velocidad típica es  de 300.000 Km/s, pero si el medio es el agua el valor de esa velocidad es de 225.000 km/s, y si se refiere al vidrio su valor es de 200.000 km/s.

En esas circunstancias, los rayos luminosos que vienen de objetos cercanos a la superficie terrestre se observarán, con una trayectoria, recta o curva, si es recta se desarrolla lejos de la superficie, pero si es curva, se presentan muy cerca de la superficie de la corteza terrestre. De acuerdo a esta última consideración, el objeto se visualiza en forma real, pero su imagen será, invertida tal y como si hubiese sido reflejada sobre el agua.

Es así que el espejismo logra proyectar imágenes como si proviniese, por ejemplo, del asfalto de las carreteras, en las horas de más calor, además es allí donde se produce la sensación de que la vía está mojada, pero si se refiere, por ejemplo, a una montaña, un carro, un árbol o cualquier otro elemento, se genera una sensación que dichos objetos flotan en el aire. Lógicamente eso no es así.

Para el caso de los desiertos tropicales, donde el suelo es muy tórrido o caliente, el aire gana valores de temperatura, por lo que la densidad se transforma, en forma distinta a lo usual, donde el aire más frío se coloca sobre el más caliente, que tiene esa temperatura por las radiaciones provenientes del suelo, todo este proceso varía el índice de refracción, alterando todo lo que se relaciona con el proceso del fenómeno.

espejismo

En otras palabras, todo rayo de luz, desde un objeto lejano, dirigido hacia abajo, va  hacia la dirección del observador, sufre refracciones (desviaciones) sucesivas al atravesar las diversas capas de aire, poco a poco va tomando cada vez más una posición, con tendencia a la línea horizontal, que finalmente lo logra. Luego se producen nuevas refracciones, pero hacia arriba.

De esa manera es como luego de describir una trayectoria curva, con convexidad hacia abajo, el observador percibe ahora que ve en el suelo (espejismo inferior) una imagen algo difusa. Sin embargo, en vista de que el observador recibe varios rayos de distintos sitios y ángulos, se presta una sensación donde parece verse en forma simultáneas el objeto. (árbol, vehículo o cualquier otro). (Ver artículo: Arcoíris doble)

Observaciones generales

Todo espejismo, consiste en observar imágenes falsas, ya que refleja una situación que no existe realmente, además el ingrediente del excesivo calor lo hace propicio, así como un espacio descubierto tal como se ha establecido, es decir una carretera o un desierto. La diferencia de temperatura entre los ambientes es otro elemento que favorece ese fenómeno luminoso.

espejismo

Todo lugar que tenga el suelo en una condición de recalentamiento, es oportuno  para el inicio del espejismo y la imagen tanto en el desierto como en las carreteras, engañan al observador, quien percibe una falsa humedad que lo confunde. En el caso de los desiertos se observa como se ha explicado, que los objetos parecen flotar, pero para las carreteras, la confusión puede traer accidentes apreciables.

El conductor debe estar familiarizado con el fenómeno y comprender que se trata de una falsa imagen. En ningún momento un acto sería por  ejemplo detener de modo brusco, el automóvil es algo correcto, pero en caso de que la causa, es una falsa imagen es más delicado el asunto, por la confusión, que ante autoridades de tránsito no tiene ninguna justificación. La experiencia y el conocimiento deben ser los elementos a considerar.

La zona de la parte frontal de la onda del rayo luminoso, cerca del suelo, se desplaza con mayor velocidad en condiciones normales, superando en alcance al sector ubicado en la parte alta, que es el elemento impulsor de la curvatura que se produce, Esto lleva a la situación de que, si el sitio es el desierto, hay una imagen reflejada en el suelo, pero si el caso es en la carretera, la supuesta humedad desaparece al acortar la, distancia.

espejismo

Otro tipo de espejismo es uno del ambiente de la náutica, donde por ejemplo en un barco que navega, es posible que llegue una imagen de una nave fantasma, que en realidad no existe. Esto ha sucedido en navegaciones de la zona nórdica, con un efecto conocido como Fata Morgana. Esto sucede cuando el frío del mar es muy intenso y hay algo de calor en el ambiente.

Se agrega a todo esto el asunto de que las curvaturas de los rayos se bifurcan en sentido contrario a lo previsto, surgiendo de una manera automática el espejismo, en las zonas de menor densidad, ubicadas ahora en la parte superior. El efecto consiste que se pueden observar barcos y otros elementos de una forma alargada y como si estuviesen flotando.

El espejismo es un fenómeno característico, pero es también una de las ilusiones ópticas más populares en todo el mundo, de hecho, ha servido para la trama de muchas películas, donde muchos personajes sienten una gran emoción por encontrar el gran hallazgo de un lago que en realidad no existe. En compañía de otros fenómenos luminosos es muy admirado.

espejismo

Explicación técnica

El principal elemento científico relacionado con el evento es la refracción de la luz, que, al considerar, por ejemplo, el hecho de observar un lápiz dentro de un vaso transparente, con un poco de agua que muestra una imagen falsa como si el lápiz se ha despedazado en varios trozos. Es allí donde por ejemplo se nota el cambio de densidad entre el aire y el agua y así se genera una refracción. Allí están dos elementos como medios de acción, un líquido (agua) y un gas, (aire).

Esto quiere decir que es  sencillo, pero excelente ejemplo se aclara lo referente a la densidad de los cuerpos y el efecto óptico de la refracción. Eso mismo sucede entre la iluminación, el calor y los medios de acción para explicar lo del espejismo. Es una linda y simple lección que permite profundizar la teoría en todo esto.

Otro aspecto que nos aporta el ejemplo del lápiz y el agua es el llamado índice de refracción que es lo que permite ver esa falsa deformación que ha sufrido el lápiz y que en realidad es una situación no verdadera. Ese lápiz mantiene su condición natural y al extraerlo se comprueba que era una situación incierta en cuanto a que se había partido en trozos.

espejismo

¿Y cómo influye la temperatura ?

Esta parte ya ha sido gestionada en forma indirecta, pero ahora en forma específica se explica lo siguiente: Por una parte, el calor excesivo es básico para la explicación de la formación del espejismo. Si eso no está presente es imposible observar ese fenómeno. Después  está el hecho de que en algún sector del ambiente haya alguna diferencia de temperatura con respecto al calor existente.

Es allí donde participa la densidad de los medios actuantes en la relación.  Todo esto genera una dinámica que se acompaña con la radiación que se aplica a los medios y surge el efecto del espejismo. La imagen que se presente, dónde puede haber una interacción, de los rayos incidentes donde, se van produciendo una serie de elementos que forman parte de la imagen que se proyecta.

Las características primordiales de ella es que es invertida y virtual como ya se había establecido. Luego está lo de los efectos impresionantes como, lo del agua en las vialidades, que están muy calientes y arrojan una sensación, de estar impregnadas de agua. Por otro lado, el caso de los desiertos y los barcos que han sido desarrollados adecuadamente.

espejismo

Aspectos adicionales

Debido a la influencia del cine es posible que muchos al oír hablar de espejismos, le viene a la mente, imágenes de personas en el desierto, extraviados y sin rumbo específico, que luego de repente piensan que hay agua a mucha distancia de donde se encuentran. Otro aspecto es el gran calor, y una gran zona despejada. En realidad, no es solo en el desierto que esto puede suceder.

La forma de visualizar un espejismo puede ser, partiendo del hecho de imaginarse una gran superficie muy lisa como un gran espejo representado por ejemplo como un lago que en realidad no existe, donde se proyectan las imágenes de varios objetos lejanos, esta es una situación típica y que siempre está presente en este tipo de desarrollo.

Todo cambio veloz de densidad automáticamente propicia la situación para que uno más espejismos aparezcan. Esto es a nivel del aire de la atmósfera, el elemento que lo incita como se ha indicado es el factor temperatura, es decir un aire muy caliente se relaciona con otro de algo menos de temperatura, es por ello que el asfalto muy caliente por la acción del sol, calienta al aire que está por encima.

espejismo

Este otro aire tiene una menor temperatura, los rayos de luz se dirigen desde el aire más fresco hacia aquel que tiene mayor temperatura (En el asfalto), por lo que se produce el desvío de dichos rayos, (refracción), efecto que puede repetirse en capas superiores y por lo tanto, continuar el proceso poco a poco, o a mayor velocidad según las condiciones particulares.

Generando así los diversos espejismos, como una acción subsiguiente. La luz se refleja con dirección al punto de observación, pero desde distintas posiciones y diversos ángulos, es allí donde el cerebro humano admite eso como un reflejo desde un charco de agua o superficie similar que en realidad no existe. El resultado no se hace esperar y se observa entonces el efecto interesante esperado.

Para las regiones polares, puede aparecer un tipo especial de espejismo que, se conoce como Fata Morgana, antes identificado pero que ahora se resalta por sus particulares hechos de su supuesto origen. También se le conoce como Hada Morgana, una hermana del Rey Arturo, con la característica de que era muy cambiante, de allí se tomó esa denominación por establecer una relación.

espejismo

Frases

A continuación se mencionan unas frases célebres que se utilizan cuando se hacen referencia al espejismo, se indicarán  las más nombradas  por escritores,  filósofos, músicos y hasta la pintora famosa Frida Kahlo:

Nos vemos a nosotros mismos como seres reales, pero quizá somos nuestros propios y engañosos espejismo. (Alejandro Dolina)

La belleza y la fealdad son un espejismo porque los demás terminan viendo nuestro interior. (Frida Kahlo)

En ciertos oasis el desierto es sólo un espejismo. (Mario Benedetti)

Todo en este mundo es espejismo y arena movediza. Sólo en Dios está la estabilidad. (Anatole France)

Parece un barco fantasma. No. Espera. ¿Son árboles? Una ilusión óptica. Espejismo. (James Joyce)

espejismo

Reflexión final

Después  de haber desarrollado la presente tarea, se ha podido determinar que ese fenómeno llamado espejismo, no es tan simple como aparenta ser, ya que rutinariamente  se trata, como un pequeño suceso peculiar, interesante, sin embargo, cualquier lector que estudie este artículo y otras fuentes, podrá observar que hay una serie de detalles que permiten identificar el fenómeno como un elemento de suma importancia.

Por otro lado, la presencia de este fenómeno queda ampliamente establecida y se observa que se requieren una serie de condiciones ambientales, que implican la aparición del espejismo. Es decir que no es un hecho aislado que se puede dar en cualquier momento o en épocas fijas como otros fenómenos ambientales, aquí el asunto varía, notablemente. No era posible comprender antes, muchos aspectos del fenómeno sin profundizar más.

Por ejemplo, la base de la ciencia de la Física, permite captar en profundidad los aspectos técnicos entre otros lo relativo a la desviación de los rayos luminosos, o refracción de la luz. Así mismo lo referente a los conceptos de densidad y temperatura, tan vinculados a este tema, es así , como la teoría se une a la práctica reforzando y ampliando el horizonte de conocimientos.

espejismo

Ampliando un poco en cuanto a la refracción y reflexión de la luz, se observa el papel, tan importante de los cristales que actúan como un espejo, para que los rayos incidentes se desvíen y se produzca la imagen compuesta que allí se genera.  La Química también junto con al Física interactúan en cuanto a las densidades de las capas de aire, que son como un motor de acción para que el fenómeno del espejismo se inicie y desarrolle.

Por otro lado, la parte de óptica de la Física también permite analizar que, al perturbar con una contaminación lumínica, sobre todo de fuente   artificial, interrumpe de una manera contundente la formación del espejismo.