文|整点科普

海市蜃楼，又称为“蜃景”，是一个非常神奇又令人类费解的自然现象。海南海口天空出现的蜃景，引起了广泛的关注。

从网友拍到的画面来看，天边云层之上漂浮着一个非常清晰的古建筑物，有顶棚、立柱和高高的墙体，烟雾缭绕恰巧营造出了神秘的气氛，整体宛若仙境天宫，极度罕见。

海市蜃楼通常能够在现实中找到相同或类似的景象，大多都是古建筑和古人，但海南此次蜃景与往常有所不同，显得尤为奇特。

那么，这个“仙境天宫”又是从哪里来的呢？为何蜃景中大部分都是古建筑和古人？

在风平浪静的海面、湖面，或者烈日炎炎的沙漠，偶尔会突然出现飘荡在半空的亭台楼阁、古堡城墙，这些古建筑虚无缥缈、变幻莫测、亦假亦真。

山东蓬莱的海面上就经常出现这种奇观，故而被称为“仙山”。

白居易《泛湓水》诗中有云：城雉映水见，隐隐如蜃楼。

古人认为，这是蛟龙之属的蜃所吐出来的气而形成的亭台楼郭，故将其称为蜃景，又多见于水面之上，故又称为海市蜃楼。

以原物的位置为参照物，二者相对时，海市蜃楼可以分为上蜃、下蜃和侧蜃；二者对称时，可以分为正蜃、侧蜃、反蜃和顺蜃；按照颜色又可以分成彩色蜃景和非彩色蜃景。

邢台在海南之前也出现了一座“空中楼阁”，后来发现，它和附近公园的一个休息亭很相似；洪泽湖的西南方向也出现过一幢幢古城建筑群落，仿佛发生了时空错乱，后被证实原景就在附近。

海南出现的“仙境天宫”也并不是古建筑，蜃景中的楼栋排列很整齐，应该是附近小区楼栋的顶部，至于是哪栋楼尚未可知。

所以，海市蜃楼并不是时空错乱的结果，更不是古代留给现代的“影像”。那么，为什么会形成这种神奇的景象呢？

海市蜃楼实际上是一种概率极小的光学现象：光的折射和全反射，需要满足两个条件：

空气密度差异增大；

无风或微风，空气对流很小；

在无风或微风条件下，当远处的风景所反射的光线进入空气中时，上下温度不同造成大气密度不同，形成一定的密度梯度，进而影响折射率。

简单来说，空气属于密度小的介质，水属于密度大的介质。当光从空气斜射入水，路径会发生偏折，形成折射角和入射角，此时折射角小于入射角；光从水中斜射入空气时，折射角大于入射角。

光从密度大的介质传入密度小的介质，发生折射现象，折射光线贴近地面热而稀的空气层，折射角大于或等于90°，此时光不会进入到空气中，发生全反射现象。

经由折射和全反射，影像进入人的视线中，形成比实际位置要高的虚像。

海市蜃楼的出现和地理位置有很大关联，特定的位置上气候变化不会很大所以才会产生一个地方反复出现海市蜃楼的情况，一般多见于海面和沙漠，两者稍微有些不同。

水面上的蜃景：

海面的温度比较低，空气密度大，折射率就大，但空气上层的温度高，密度和折射率小，入射角小于折射角但大于临界角，所以会出现全反射现象，在空中形成正立的影像。

沙漠上的蜃景：

沙漠表面温度高，密度小，折射率也小；但空气上层的温度较低，密度大，折射率也大，同理也会形成全反射现象，在地面以下形成虚影，就像水面上拖着一个倒立的影像。

所以，海市蜃楼就是在一个地理、气候和物理条件综合作用下发生的一个概率极小的自然现象，并不是时空错乱或是出现“穿越”、平行宇宙的情况。

海市蜃楼的园景大多是现代建筑，为何呈现出来的都是古建筑的样式，偶尔还能见到古人呢？

海市蜃楼实际上是现实景物的反射影像，但看起来像是古建筑和古人重现现代社会，有人认为这是不正常的。

实际上，海市蜃楼的一个特征就是模糊、笼统，虽然肉眼能够看到建筑的轮廓，但是细节是无法看到的；眼睛能够看到和现代人穿着不同的人物，但鲜少能够看到详细的面部特征和服饰特色。

因此，有人认为，蜃景大多是古建筑的原因在于画面的模糊性，毕竟现代也有很多古色古香的建筑物；而看到身着古装服饰的人，则很有可能是一些正在拍摄古装电视剧的演员，或者是一些古装爱好者。

总而言之，目前从光学的角度来解释海市蜃楼比较合理，因为人类对其它的物理学理论例如平行宇宙、时空错乱等还没有发展成系统的认知和探索，或许在未来，科技发展到一定高度时，人类才能够完全解开海市蜃楼的奥秘。