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Lexikon der Optik: Luftspiegelung

Luftspiegelung, eine Erscheinung der atmosphärischen Optik, wobei von entfernten Gegenständen infolge außergewöhnlich starker atmosphärischer Refraktion verzerrte Spiegelbilder entstehen. Die untere L. tritt auf, wenn bei intensiver Sonneneinstrahlung die untersten Luftschichten stark erhitzt sind. Die Lichtstrahlen haben dann mit zunehmender Annäherung an die Erdoberfläche eine immer stärkere, zur Erde konvexe Krümmung. Sie erreichen die Erdoberfläche nicht, sondern biegen in einer gewissen Entfernung wieder in Richtung Himmel um. Der Beobachter sieht das Objekt direkt aufrecht und umgekehrt gespiegelt (Abb. 1). Die unteren L. sind sehr häufig bei Sonneneinstrahlung über Autostraßen vom fahrenden Auto aus zu beobachten, wobei infolge der ziemlich geringen Höhe des Beobachterauges über der Straße das umgekehrte Bild häufig fehlt. Man sieht nur eine leuchtende Fläche am Horizont, und die Straßenbäume scheinen über dieser in der Luft zu schweben. Über großen heißen ebenen Flächen, etwa über der ungarischen Pußta oder über Wüstenlandschaften, treten untere L. besonders häufig auf. Eine ausgeprägte untere L. mit seitlichen Verzerrungen und Spiegelungen wird Fata morgana genannt. Die obere L. ist in gemäßigten Breiten eine weniger häufige Erscheinung und meist nur von einem sehr erhöhten Standort, etwa einem Berg, in bezug auf ein sehr weit entferntes Objekt – z.B. einen anderen Berg – zu beobachten. Sie tritt auf, wenn die bodennahen Luftschichten kalt und die darüberliegenden warm sind, so daß die Luftdichte nach oben stark abnimmt. Häufig sind diese Bedingungen in schneebedeckten polaren Gebieten gegeben. Der Beobachter sieht das Objekt aufrecht und deutlich höher gelegen (Abb. 2). Bei oberen L. können manchmal auch mehrfache Spiegelbilder – bei bestimmten Temperaturschichtungen – in aufrechter und umgekehrter Lage beobachtet werden.



Luftspiegelung 1: Luftspiegelung nach unten.



Luftspiegelung 2: Luftspiegelung nach oben.

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