Våra förfäder märkte detta fenomen för mycket länge sedan, tillbaka i de dagar då jorden betraktades som platt. Förståelsen av detta fenomen kom gradvis med utvecklingen av kunskap och upptäckten av fysiska lagar.
Processfysik
Från barndomen vet vi att kalla saker krymper och heta saker expanderar på grund av den ökande aktiviteten hos molekyler och atomer. Detta gäller inte bara fasta ämnen utan även för gaser. Vår atmosfär, som en blandning av de tre huvudsakliga gaserna - syre, väte och kväve - är inget undantag.
Nu ska vi komma ihåg ett sådant optiskt fenomen, också känt för oss från fysikens skolkurs, som brytning - snedvridning av en ljusstråle när vi passerar genom media med olika tätheter. Om du till exempel tittar på en sked i ett glas med vatten, vid gränsen mellan vatten och luft, kommer skeden att vara böjd. När man observerar samma sked, placerad delvis bakom ett tjockt glasstycke, kommer en mycket större snedvridning att ses, eftersom glasets densitet är större.
Global refraktion gör att du kan se bortom horisonten
När en person tittar på omgivningarna från ett berg ser han samma fenomen, bara i global skala. Naturligtvis, om man kunde göra en enorm sked och placera den över horisonten, verkar den naturligtvis också förvrängd på grund av brytning.
I det här fallet är mediet som bryter ljuset atmosfärisk luft. På sommaren, när lufttemperaturen är hög, blir densiteten mindre. Vi märker bara inte hur luften expanderar.Nära horisonten är brytningen under varmt väder bara 0,5 grader (i geometrisk mening).
På vintern, när luften blir kallare och tätare, ökar brytningsvinkeln i horisonten till två grader. Följaktligen är det dessa två grader som gör att en person kan se lite längre bortom horisonten. På grund av denna effekt verkar det för observatören att han ser från berget på vintern mycket längre än på sommaren.
Det viktigaste är att övervaka experimentets renhet
Det sista som är värt att notera för dem som vill genomföra detta experiment på egen hand och kontrollera hur mycket mer som kan ses på vintern än på sommaren. För experimentets renhet är det värt att notera exakt samma observationspunkt, för om du stiger högre för observation så kommer horisontnivån verkligen att röra sig, oavsett årstid.