若冷熱兩層空氣之間的界限參差不齊,折射像往往會變形。美國探險家安德魯斯曾一度看到形如巨大天鵝的異獸在戈壁沙漠的湖中涉水。從幾百碼以外遙望,它們宛如來自另一世界的龐然巨怪在來回走動,細長的腿幾乎有15英尺長。安德魯斯立刻叫探險隊的畫家,把這些不尋常的野獸畫下來。他自己則躡足向湖邊走去。他走得越近,湖的麵積縮得越小,野獸也變了形。肥碩的大天鵝變成了苗條的羚羊,安詳地在沙漠上找草吃。熱空氣曾產生了水的幻影,由於熱空氣層高低不平,致使動物的形狀變得稀奇古怪。
第一次世界大戰期間,雙方交戰時,海市蜃樓使英軍炮兵不能開炮。炮兵眼前出現虛幻景物,把敵軍陣地遮蓋起來。英軍司令部在報告炮轟時說:“由於海市蜃樓作祟,戰事不得不暫時停止。”
1798年,拿破侖的部隊在埃及也碰到過海市蜃樓。據說他的部隊看見景物倒懸、湖泊失蹤、平地變成棕櫚樹叢,紛紛跪在地上禱告,求上蒼使他們免受世界末日的浩劫。遠征軍裏至少有一個人——法國數學家孟日,還能保持清醒,提出了科學上的解釋,他們才明白其中奧妙。
南北極的海市蜃樓不同,靠近地麵的空氣十分寒冷,而上麵卻有一層較暖的空氣時,蜃景便會出現。那時會看到遙遠物體的形象移到天上。這些海市蜃樓往往有雙重映像。例如,船隻或冰山在風平浪靜的海麵漂浮,水中會有它們的倒影。在遠處的人既能看到物體的形象,也能看到上方較暖空氣層折射回來的倒影。這樣的“雙重曝光”式映像,英國海軍上校斯科特1912年在南極探險時已有正式記錄。隊員在南極內陸長途跋涉後回到岸邊,看見補給船“新地”
號的雙重映像掛在空中,上麵是正像,下麵是倒像,船上的炊煙正向相反方向飄出。雖然船本身遮在大山的後麵,可是在蜃景裏卻可以看到船上一切很正常。
偶爾空氣還要開些有趣的玩笑。巴黎上空有時會出現原物倒像的蜃景,那時埃菲爾鐵塔便會在頭上頂著它自己的一個倒像,給巴黎市添個奇景。
第一次世界大戰時,一個德國潛艇艇長在北美海岸附近,從潛望鏡看到紐約的摩天大樓倒懸在他頭頂上的天空,整個城市好像就要掉到海裏的樣子。據說那個困惑的艇長看到這種情景,下令倉皇逃向遠處海中。
海市蜃樓不一定都是物體的真實形狀。可能是放大的像,可能是縮小的像,也可能是變形的像,就如在哈哈鏡前看到的歪曲形狀,變形的程度隨光線折射的空氣層之位置和成分而異。蜃景中,北極海的一塊浮冰會看似一座危險的冰山,一株棕櫚樹會縮成一片草葉,漁舍也會變為巍峨的宮殿。
在某種情況下,我們可以看到拐角那邊物體的蜃景。譬如說,若在覆冰峭壁之類的直立平麵上出現寒冷的空氣層而使光線折射,光線便會因折射而繞過峭壁。一個在北美珞磯山脈中行走的人說,因為自己遇到這樣折射的蜃景,所以預先知道有一頭熊藏在轉過山腳的小路上。
“複雜蜃景”大概是世界最有趣的蜃景了,在意大利與西西裏島之間的麥西那海峽以及日本富山灣上,偶爾可以看到。這種蜃景的名字出自意大利有關仙女摩根拿的海底魔宮的寓言。後來一般都用摩根拿這個名字代表各種各樣的海市蜃樓。
複雜蜃景的出現,海水必須相當溫暖,使接觸海麵那層空氣的溫度升高,更高處必須另有一層暖空氣,於是形成兩層暖空氣夾著一層冷空氣。這樣一來,中間那層冷空氣不但會產生雙重蜃景,還能發生柱麵透鏡的作用,把物體的高度放大。
複雜蜃景出現時,各種各樣的蜃景,正的、倒的、放大的、縮小的、變形的複像等,全都混雜在一起。複雜蜃景並不突然出現,出現之前,空中會先出現一片詭譎的雲。如果麥西那海峽上空的空氣很熱,海上風平浪靜,這片怪雲裏便會有一個美麗的海港市鎮的像閃爍動。然後會有第二個市鎮出現在第一個之上,還會有第三個,每個市鎮裏都有閃閃發光的高樓和宮殿。有時看來房舍似乎是在水麵之下,據說那就是仙女摩根拿居住的地方。似乎還能看見街上有行人,穿著寬大的白色衣服。
在麥西那海峽出現的複雜蜃景,究竟是什麼市鎮的折射像,直到今天還爭論不絕。有人說那是西西裏島麥西那港口,有人相信那是一處海岸,岸上樹木山石因放大和變了形而看似宮殿和高閣。更有人說那是意大利一個偏僻漁村的影子,通過海市蜃樓的魔力,變成一個美麗的市鎮了。
不論那是什麼地方,複雜蜃景始終是美麗無比的空中景象。盡管比別的海市蜃樓更多姿多彩,複雜蜃景也像別的海市蜃樓一樣,是因光波穿過空氣時所遵守的自然法則而造成的結果。
地球生命起源
從古至今,人類有許多未解之謎,人們對此也極為關注,生命的起源便是其中之一。