Luftspeiling og fata morgana — et naturvitenskapelig fenomen

Himmelske speilbilder på bakken

Det er en varm dag. Du kjører langs en vei, og langt framme ser du det som kan ligne en vannpytt som forsvinner når du nærmer deg. Dette kalles luftspeiling, og ifølge Store norske leksikon er det et optisk fenomen som gjør at himmelen, sjøen, observerte gjenstander eller lignende speiles i atmosfæren.

Fenomenet oppstår når det er et skarpt skille mellom luftlag av ulik temperatur og tetthet ifølge Store norske leksikon. Siden lysets hastighet i luft minker når tettheten øker, kan en markert overgang mellom luftlag av forskjellig tetthet virke omtrent som et speil. Det er temperaturen som er utslagsgivende, og strålene blir alltid bøyd av eller reflektert i retning mot den kaldere luften ifølge Store norske leksikon.

En mye vanligere form for luftspeiling forekommer over en oppvarmet asfalt- eller ørkenflate, der en tynn hinne svært varm luft kan gi speilbilde av himmelen eller gjenstander nær horisonten ifølge Store norske leksikon. For foreldre som vil lære barn om naturvitenskap, er dette et godt eksempel på hvordan fysikk virker i hverdagen.

Fysikken bak fenomenet

For å forstå fenomenet, må man vite at lys bøyes når det passerer gjennom medier med ulik tetthet. Ifølge Store norske leksikon blir strålene alltid bøyd av eller reflektert i retning mot den kaldere luften.

Når det ligger kald luft under varmere luft, for eksempel over kjølig sjø, kan man lavt på himmelen se speilbildet av skip, is eller fjell nær horisonten ifølge Store norske leksikon.

En tynn hinne svært varm luft over asfalt kan gi speilbilde av himmelen eller gjenstander nær horisonten. Kompliserte temperaturfordelinger kan gi deformerte speilbilder som også varierer med tiden ifølge Store norske leksikon.

Luftspeilinger forekommer alene eller sammen med et løftet bilde. Her blir lysstrålene bøyd istedenfor å speiles ifølge Store norske leksikon.

Fatamorgana er et optisk fenomen der luftspeiling kan føre til et forvridd synsinntrykk, slik at småhus og klipper kan fremstå som fantastiske slott ifølge Store norske leksikon. Fenomenet oppstår når lysstråler passerer luftlag som har ulik temperatur, gjerne ved en hurtig endring av temperaturen i luften ifølge Store norske leksikon.

Historien om fenomenet

Betegnelsen fata morgana stammer fra italienske diktere som trakk sammenligning mellom slike luftspeilinger observert ved Messinastredet og det undersjøiske krystallpalasset til feen Morgana ifølge Store norske leksikon.

Feen Morgana, eller Morgan le Fay, var kong Arthurs søster, som omtales som trollkvinne ifølge Store norske leksikon.

Fatamorgana kan inntreffe på en rolig morgen etter en kald natt, og blir oftest observert i områder med høytliggende fjelldaler, de arktiske hav eller på isdekte sletter i Antarktis ifølge Store norske leksikon.

Fata morgana i Norge — når og hvor

I Norge kan en mye vanligere form for luftspeiling forekomme over en oppvarmet asfaltflate på varme dager ifølge Store norske leksikon.

Fatamorgana kan inntreffe på en rolig morgen etter en kald natt ifølge Store norske leksikon. Det blir oftest observert i områder med høytliggende fjelldaler, de arktiske hav eller på isdekte sletter i Antarktis ifølge Store norske leksikon.

Det beste tidspunktet for å observere luftspeiling på vei er når solen står lavt og asfalten er oppvarmet. Klar og rolig luft gir de tydeligste effektene.

Variasjoner i fenomenet

Kompliserte temperaturfordelinger kan gi deformerte speilbilder som varierer med tiden, og luftspeilinger kan forekomme alene eller sammen med et løftet bilde der lysstrålene bøyes istedenfor å speiles ifølge Store norske leksikon.

Optikk og lys

Optikk handler om hvordan lys beveger seg, hvordan lyset reflekteres eller brytes, og hvordan lys kan skape bilder ifølge Lille norske leksikon.

Veien til vitenskapelig undring

Neste gang du ser en luftspeiling på en vei, ta en pause og tenk på fysikken bak det. Du ser lys som bøyes gjennom lag av luft med ulik tetthet.

For barn og unge som vil forstå naturen bedre, er luftspeiling en god start. Det leder til spørsmål: Hvorfor skjer dette? Hvordan kan man bruke kunnskapen? Slik starter en vitenskapelig reise.

Observasjoner av slike fenomen skjer ofte ute på en varm dag. Så åpne øynene, still spørsmål og nyt det du ser.