海市蜃樓是怎么形成的?散文

　　夏天，在平靜無風(fēng)的海面上，向遠(yuǎn)方望去，有時能看到山峰、船舶、樓臺、亭閣、 集市、廟宇等出現(xiàn)在遠(yuǎn)方的空中．古人不明白產(chǎn)生這種景象的原因，對它作了不科學(xué)的解釋，認(rèn)為是海中蛟龍(即蜃)吐出的氣結(jié)成的，因而叫做"海市蜃樓"，也叫蜃景．海市蜃樓是光在密度分布不均勻的空氣中傳播時發(fā)生全反射而產(chǎn)生的．夏天，海面上的下層空氣，溫度比上層低，密度比上層大，折射率也比上層大．我們可以把海面上的空氣看作是由折射率不同的許多水平氣層組成的．遠(yuǎn)處的山峰、船舶、樓房、人等發(fā)出的光線射向空中時，由于不斷被折射，越來越偏離法線方向，進入上層空氣的入射角不斷增大，以致發(fā)生全反射，光線反射回地面，人們逆著光線看去，就會看到遠(yuǎn)方的景物懸在空中．

　　在沙漠里也會看到蜃景．太陽照到沙地上，接近沙面的熱空氣層比上層空氣的密度小，折射率也�。畯倪h(yuǎn)處物體射向地面的光線，進入折射率小的熱空氣層時被折射，入射角逐漸增大，也可能發(fā)生全反射，人們逆著反射光線看去，就會看到遠(yuǎn)處物體的倒景，仿佛是從水面反射出來的一樣．沙漠里的行人常被這種景象所迷惑，以為前方有水源而奔向前去，但總是可望而不可及．

　　在炎熱夏天的柏油馬路上，有時也能看到上述現(xiàn)象．貼近熱路面附近的空氣層同熱沙面附近的空氣層一樣，比上層穿空氣的折射率小．從遠(yuǎn)處物體射向路面的光線，也可能發(fā)生全反射，從遠(yuǎn)處看去，路面顯得格外明亮光滑，就像用水淋過一樣．

　　蓬萊城北海上常現(xiàn)海市蜃樓，古稱"登州海市"，歷史上多有記載。沈括在《夢溪筆談》中寫道：

　　"登州海中，時有云氣，如宮室、臺觀城堞、人物、車馬、冠蓋，歷歷可見，謂之海市。海市奇觀，散而成氣，聚而成形，"如樓臺、如亭閣，如奇樹、如怪峰，時而橫臥海面，時而倒懸空中"， 虛無縹緲，變幻神奇，引來秦皇東巡求藥，漢武御駕訪仙，雖然到頭來都是一把帝王荒唐淚，卻更為蓬萊增添了幾分神奇色彩。在文人墨客的筆下，海市更是被塑造得出神入化。從白居易筆下的"忽聞海上有仙山，山在虛無縹緲間"，到蘇軾的"東方云海空復(fù)空，神仙出沒空明中"，以及由此而誕生的八仙過海的傳說，都使仙境顯得愈發(fā)可愛。

　　記得作家楊朔是這樣描寫海市的："……。城北丹崖山峭壁上那座凌空欲飛的蓬萊閣尤其有氣勢。在閣上一望那海天茫茫、空明澄碧的景色，真可以把你的五臟六腑都洗得干干凈凈�！�…最奇的是海上偶然出現(xiàn)的幻景，叫海市。小時候，我見過一回。記得是春季，霧蒙蒙，我正在蓬萊閣后拾一種被潮水沖得溜光滾圓的鵝卵石，聽見有人喊："出海市了！"只見海天相連處，原先的島嶼一時不知都藏到哪兒去了，海上劈面立起一片從來沒見過的山巒，黑蒼蒼的，像水墨畫一樣。滿山都是古松古柏；松柏稀疏的地方，隱隱露出一帶漁村。山巒時時變化，一會兒山頭上現(xiàn)出一座寶塔，一會兒山洼里現(xiàn)出一座城市，市上游動著許多黑點，影影綽綽的，極像是來來往往的人馬車輛。又過一會兒，山巒城市漸漸消散，越來越淡，轉(zhuǎn)眼間，天青海碧，什么都不見了，原先的島嶼又在海上現(xiàn)出來。"

　　在平靜無風(fēng)的海面、湖面或沙漠上，有時眼前會突然聳立起亭臺樓閣、城郭古堡，或者其他物體的幻影，虛無縹緲，變幻莫測，宛如仙境，這就是海市蜃樓，簡稱蜃景。

　　蜃景不僅能在海上、沙漠中產(chǎn)生，柏油馬路上偶爾也會看到。蜃景的種類很多，根據(jù)它出現(xiàn)的位置相對于原物的方位，可以分為上蜃、下蜃和側(cè)蜃；根據(jù)它與原物的對稱關(guān)系，可以分為正蜃、側(cè)蜃、順蜃和反蜃；根據(jù)顏色可以分為彩色蜃景和非彩色蜃景等等。

　　蜃景有兩個特點：一是在同一地點重復(fù)出現(xiàn)，比如美國的阿拉斯加上空經(jīng)常會出現(xiàn)蜃景；二是出現(xiàn)的時間一定，比如我國蓬萊的.蜃景大多出現(xiàn)在每年的5、6月份，俄羅斯齊姆連斯克附近蜃景往往是在春天出現(xiàn)，而美國阿拉斯加的蜃景一般是在6月20日以后的20天內(nèi)出現(xiàn)。

　　自古以來，蜃景就為世人所關(guān)注。在西方神話中，蜃景被描繪成魔鬼的化身，是死亡和不幸的兇兆。我國古代則把蜃景看成是仙境，秦始皇、漢武帝曾率人前往蓬萊尋訪仙境，還屢次派人去蓬萊尋求靈丹妙藥。現(xiàn)代科學(xué)已經(jīng)對大多數(shù)蜃景作出了正確解釋，認(rèn)為蜃景是地球上物體反射的光經(jīng)大氣折射而形成的虛像，所謂蜃景就是光學(xué)幻景。

　　蜃景與地理位置、地球物理條件以及那些地方在特定時間的氣象特點有密切聯(lián)系。氣溫的反常分布是大多數(shù)蜃景形成的氣象條件。

　　就拿下蜃的形成來說吧。夏季沙漠中烈日當(dāng)頭，沙土被曬得灼熱，因沙土的比熱小，溫度上升極快，沙土附近的下層空氣溫度上升得很高，而上層空氣的溫度仍然很低，這樣就形成了氣溫的反常分布，由于熱脹冷縮，接近沙土的下層熱空氣密度小而上層冷空氣的密度大，這樣空氣的折射率是下層小而上層大。當(dāng)遠(yuǎn)處較高物體反射出來的光，從上層較密空氣進入下層較疏空氣時被不斷折射，其入射角逐漸增大，增大到等于臨界角時發(fā)生全反射，這時，人要是逆著反射光線看去，就會看到下蜃。

　　柏油馬路因路面顏色深，夏天在灼熱陽光下吸收能力強，同樣會在路面上空形成上層的空氣冷、密度大，而下層空氣熱、密度小的分布特征，所以也會形成下蜃。

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