Добавь сайт в закладки! Инструкция по ссылке.
Это нужно почувствовать самому хотя бы раз. Бескрайний простор без деревьев, построек или хоть чего-то, за что может зацепиться глаз. Нечто похожее можно ощутить на крупных замёрзших озёрах, но масштабы всё равно не те. В северных регионах ситуация ещё интереснее. На сотни километров лишь белая замерзшая ледяная пустыня даже без перепадов высот.
И главный вопрос в том, что туристы или люди непривычные, легко потеряются в этих условиях без компаса или навигатора, а вот коренные жители порой даже ночью могут проехать сотни километров на упряжке по ледяному безмолвию. Как они это вообще делают? Да — им вновь помогает физика.
Однажды на экскурсии я сам наблюдал такую историю. Упряжки с собаками, где были туристы уехали вперёд, а один сопровождающий замешкался и отстал. У него не было абсолютно никаких приборов для навигации, а уже вечерело. Морозы в тех регионах ночами невероятные и естественно, что туристы начали выражать озабоченность о судьбе отставшего коренного жителя. Но остальные лишь улыбнулись и заверили, что заблудиться в таких условиях и при наблюдаемой погоде невозможно. Действительно, чуть позже он приехал к точке стоянки и не выглядел взволнованным или сильно уставшим.
Так как же тут работает физика?
Для людей, выросших и живущих в подобных условиях, пустота — это не хаос, а оптический язык, который они умеют читать. Они легко ориентируются там, где у обычного человека исчезает чёткая точка горизонта, а окружающая среда кажется плоской и неразличимой. Ответ лежит в оптике — науке о поведении света, и в том, как свет взаимодействует с ледяной поверхностью и самой атмосферой.
Когда свет падает на любую поверхность, он не просто исчезает и это не новость. Часть энергии отражается, а часть преломляется. Ещё часть может быть поглощена материалом. Закон отражения говорит, что угол отражённого луча равен углу падающего относительно нормали к поверхности.
Лед и снег — чрезвычайно эффективные отражатели света. В видимом диапазоне они отражают большую часть падающего солнечного света, а его интенсивность сильно зависит от угла падения лучей и структуры поверхности.
Ровная снежная или ледяная поверхность действует как огромное зеркало, рассеивающее свет во многих направлениях.
В определённых условиях отражённый свет может казаться ярче, чем ожидает глаз наблюдателя, особенно когда лёд покрыт тонкими кристаллами или слоем снега.
Это приводит к одному важному следствию. Граница между землёй и небом становится размытым визуальным переходом. В обычных условиях горизонт чётко определяется линией, где прекращается поверхность и начинается небо. Но в полярных регионах такой линии может не быть физически — по крайней мере на первый взгляд.
В полярных регионах часто возникают эффекты, которые в более умеренном климате встречаются редко, но здесь становятся очень важными.
Например, ледяное мерцание часто использовали для навигации и определения направления льда. Это белое свечение над горизонтом, возникающее из‑за отражения света от обширных ледяных полей под низкими облаками.
Ещё есть так называемое водяное небо. Это тёмные очертания облаков над открытой водой, создаваемые отражённым светом. Они позволяют опытному путешественнику определить направление к воде, даже если поверхность моря скрыта льдом.
В атмосфере может формироваться система слоёв с разной температурой (инверсия), что заставляет световые лучи изгибаться, создавая иллюзии объектов там, где их нет, или поднимая образ над горизонтом. В полярных условиях такие миражи — обычное дело и если об этом знать, то не будешь использовать обманчивые ориентиры.
У опытных жителей полярных регионов (например, коренных народов Севера, полярных исследователей) мозг и глаз обучены замечать тонкие изменения в оптической картине:
- Блики и оттенки снега, отражённые облаками могут указывать на направления льда, воды или возвышенности.
- Опыт позволяет отделить истинный свет от отражённого, даже если границы размыты.
- Люди учатся интерпретировать не только яркость, но и углы отражения, поляризацию и цветовые оттенки, создаваемые льдом и атмосферой.
Это действительно своего рода чтение игры света, где даже слабые оптические сигналы становятся уверенным ориентиром. Те, кто не привык к такому окружению, часто теряются — свет одинаково белый, снег одинаково ровный, и зрительный горизонт исчезает из‑за постоянных отражений. Но это совсем не так.
Потому то, что обычный человек воспринимает как плоское белое море до горизонта, для северянина — это источник информации, насыщенный оптическими сигналами. Свет, отражённый льдом и снегом, создаёт не просто блики, а визуальный язык, который помогает ориентироваться в условиях, где обычные ориентиры отсутствуют. За этим стоят законы отражения и преломления света, а также особенности атмосферной оптики.
Самое интересное, что порой коренные жители даже не отдают себе отчёт в том, что обращают внимание на тот или иной фактор. Мы примерно также будем вести себя в лесу, ориентируясь, например, на просвет между деревьями и делать это на уровне подсознания.
Поделись видео: