Обикновено ние приемаме, че светлинните лъчи се движат във въздуха по права линия. Това обаче не е съвсем вярно по една много проста причина: самият въздух не е хомогенна, еднородна среда по плътност. Светлинният лъч трябва да преодолее далеч нееднакви зони, слоеве с различна плътност и наситеност.
Простичък опит може да ви убеди до какво води това. Например, пред вас има чаша вода, а в ръце държите чаена лъжичка. Слагате я в чаша и пред очите ви се случва „чудо“ - сякаш някой счупва лъжичката, срязва я, частите й се раздвижват една спрямо друга. Какво се случва? В действие влиза законът, според който посоката на разпространение на светлината трябва задължително да се промени при преминаване през границата между две среди.
Същото протича, когато светлинните лъчи преминават през различните слоеве на атмосферата; те по същество преминават през среди с различна плътност. В такива случаи е пределно ясно, че в същото време, може би малко, но неизбежно ще се пречупват, тоест, ще променят своята посока на движение.
Пречупването е постоянно и неизбежно явление, като се има предвид разпространението на светлината в атмосферата. Вечер виждаме слънцето известно време, след като вече е изчезнало зад хоризонта. И далечните обекти ни изглеждат малко по-високо и по-близо в сравнение с истинското им местоположение. Най-често просто не забелязваме пречупването на светлинните лъчи: то обикновено е незначително, не изкривява прекалено образите на обектите и на практика ги виждаме там, където са в действителност.
За да станат изкривяванията забележими, са необходими специални условия, при които, както казва оптиката, се получава „пълно вътрешно отражение на светлината в атмосферата“. Най-често това се случва, когато въздухът рязко се разслои вертикално. Тогава светлината се отразява от някои въздушни слоеве, все едно от огледало. Тук се крие научното обяснение на такива любопитни оптични явления като миражите.
С други думи, миражите са въображаеми изображения на обекти, които всъщност не са видими за нас. И в какъв вид идват тези изображения? Прави или обърнати, удължени или сплеснати... Но, така или иначе, винаги са напълно изкривени до неузнаваемост и тогава наблюдателят може (което се е случвало преди, случва се и сега по различни причини с хора, които са били свидетели на необичайното явление) да си представи най-произволно всевъзможни образи...
През лятото, в горещите дни, когато слънцето силно нагрява земната повърхност, въздушният слой в непосредствено съседство с нея също се нагорещява и поради тази причина става по-малко плътен. Светлинните лъчи се отразяват от такъв слой както от повърхността на водата - така възникват условия за появата на „езерен“ или нисък мираж.
„Езерният“ мираж нанася удар особено върху психиката на човек, който за първи път се озовава в пустинята – най-вече, ако страда от жега и жажда.
...Пясъкът и камъните греят от топлина. Въздухът е неподвижен. Небето е покрито с червеникава мъгла, в която слънцето и хоризонтът се губят. За хората, които пътуват с кервана, е трудно, те са уморени - къде да се скрият и да намерят прохлада? Изведнъж на хоризонта пред тях се появява езеро - и те, вдъхновени от надежда, се втурват към водната шир.
А тя все се отдалечава, сякаш бяга. Езерото пред тях внезапно напълно изчезва, сякаш никога не е съществувало. И наистина е така, никога не го е имало. Горещият и разреден въздух в близост до земната повърхност се е бил превърнал в атмосферно огледало, отразяващо... небето! Благодарение на пречупването, леките вибрации на отразяващия повърхностен въздушен слой създават на страдащите пътници илюзията за водна повърхност, покрита с вълнички.
А когато не сме в чак такива екстремални условия като пустинята и, например, шофираме по асфалтова магистрала, пред нас трепти по-малката посестрима на миражите – маранята.
