Nossos ancestrais notaram esse fenômeno há muito tempo, naqueles dias em que a Terra era considerada plana. A compreensão desse fenômeno veio gradualmente, com o desenvolvimento do conhecimento e a descoberta das leis físicas.
Física de processos
Desde a infância, sabemos que as coisas frias encolhem e as quentes se expandem devido à crescente atividade de moléculas e átomos. Isso se aplica não apenas aos sólidos, mas também aos gases. Nossa atmosfera, como uma mistura dos três gases principais - oxigênio, hidrogênio e nitrogênio - não é exceção.
Agora, devemos lembrar um fenômeno óptico tão familiar para nós do curso escolar de física, como refração - a distorção de um feixe de luz ao passar por meios de diferentes densidades. Por exemplo, se você olhar uma colher localizada em um copo de água, na borda da água e do ar, a colher parecerá dobrada. Ao observar a mesma colher, colocada parcialmente atrás de um pedaço grosso de vidro, será observada uma distorção muito maior, porque a densidade do vidro é maior.
A refração global permite que você olhe além do horizonte
Quando uma pessoa observa os arredores de uma montanha, ela vê o mesmo fenômeno, apenas em escala global. Obviamente, se alguém pudesse fazer uma colher enorme e colocá-la no horizonte, ela também pareceria distorcida devido à refração.
Nesse caso, o meio que refrata a luz é o ar atmosférico. No verão, quando a temperatura do ar é alta, sua densidade se torna menor. Só não percebemos como o ar se expande.No entanto, perto do horizonte, a refração durante o clima quente é de apenas 0,5 graus (no sentido geométrico).
No inverno, quando o ar se torna mais frio e denso, o ângulo de refração no horizonte aumenta para dois graus. Consequentemente, são esses dois graus que permitem que uma pessoa olhe um pouco mais além da margem do horizonte. Devido a esse efeito, parece ao observador que ele vê da montanha no inverno muito mais longe do que no verão.
O principal é monitorar a pureza do experimento
A última coisa que vale a pena notar para aqueles que querem realizar esse experimento por conta própria, verificando o quanto mais pode ser visto no inverno do que no verão. Para a pureza do experimento, vale a pena observar exatamente o mesmo ponto de observação, porque se você subir mais alto para observação, o nível do horizonte realmente se afastará, independentemente da época do ano.