Тень от туч – ( ) / .

14. Розовый отблеск Солнца
Розовый отблеск видел, наверное, каждый житель нашей планете. Это интересное явление наблюдается в момент, когда Солнце заходит за горизонт. Тогда горы или другие вертикальные объекты (например, многоэтажные дома) на небольшое время окрашиваются в нежно-розовый оттенок.

15. Сумеречные лучи
Сумеречными лучами учёные называют распространённое оптическое явление, выглядящее как чередование множества светлых и тёмных полос на небосводе. При этом все эти полосы расходятся из текущего места нахождения Солнца.

Сумеречные лучи – одно из проявлений игры света и тени. Мы уверены, что воздух совершенно прозрачный, а лучи света, которые проходят сквозь него, невидимы. Но в случае наличия в атмосфере мельчайших капелек воды или частиц пыли солнечный свет рассеивается. В воздухе образуется белесая дымка. Она практически незаметна в ясную погоду. Но в условиях облачности частицы пыли или воды, находящиеся в тени туч, освещаются слабее. Поэтому затенённые области воспринимаются наблюдателями, как тёмные полосы. Чередующиеся с ними хорошо освещённые области, наоборот, кажутся нам яркими световыми полосами.

16. Противосумеречные лучи
Эти лучи наблюдаются в момент заката Солнца на восточной стороне небосвода. Они, как и сумеречные лучи, расходятся веером, единственное отличие между ними – расположение относительно небесного светила.

Может показаться, что противосумеречные лучи сходятся в какой-то точке за горизонтом, но это только иллюзия. В действительности, лучи Солнца распространяются строго по прямым линиям, но при проекции этих линий на сферическую атмосферу Земли образуются дуги. То есть иллюзия их веерообразного расхождения обуславливается перспективой.

17. Северное сияние
Солнце очень нестабильно. Иногда на его поверхности случаются мощные взрывы, после которых в сторону Земли на огромной скорости направляются мельчайшие частицы солнечного вещества (солнечный ветер). Чтобы достичь Земли, им требуется около 30 часов.

Магнитное поле нашей планеты отклоняет эти частицы к полюсам, вследствие чего там начинаются обширные магнитные бури. Протонные и электроны, проникающие в ионосферу из космического пространства, взаимодействуют с ней. Разрежённые слои атмосферы начинают светиться. Всё небо окрашивается разноцветными динамично движущимися узорами: дугами, причудливыми линиями, коронами и пятнами.

18. Крушинница
В начале апреля, когда устанавливается стабильно тёплая и солнечная погода, можно заметить красивое светлое пятнышко, порхающее от одного весеннего цветка к другому. Это – бабочка, называемая крушинницей или лимонницей.

Размах крыльев крушинницы составляет порядка 6 сантиметров, длина крыльев – от 2,7 до 3,3 сантиметров. Интересно, что расцветка самцов и самок отличается. Мужские особи имеют яркие зеленовато-лимонные крылышки, а женские – более светлые, практически белые.

Крушинница обладает удивительно реалистичным природным камуфляжем. Её очень трудно отличить от листьев растений.

19. Магнитный холм
В Канаде есть холм, на котором происходят экстраординарные вещи. Припарковав автомобиль возле его подножия и включив нейтральную передачу, вы увидите, что машина начинает катиться (без какой-либо помощи) вверх, то есть в сторону подъёма. Многие люди объясняют удивительное явление воздействием невероятно мощного магнитного, заставляющего машины катиться вверх на холм и развивать скорость до 40 километров в час.

К сожалению, ни магнетизма, ни волшебства здесь нет. Всё дело в обычной оптической иллюзии. Благодаря особенностям рельефа небольшой уклон (примерно в 2,5 градуса) воспринимается наблюдателем, как подъём наверх.

Основной фактор создания подобной иллюзии, наблюдаемой и во многих других местах земного шара, – нулевая или минимальная видимость горизонта. Если человек не видит его, то судить о наклонности поверхности становится достаточно трудно. Даже объекты, в большинстве случаев расположенные перпендикулярно земле (к примеру, деревья), могут склоняться в любую сторону, вводя наблюдателя в ещё большее заблуждение.

20. Соляные пустыни
Соляные пустыни встречаются во всех уголках Земли. У людей, находящихся посреди них, искажается восприятие пространства по причине отсутствия любых ориентиров.

На фотографии вы можете увидеть высохшее соляное озеро, расположенное в южной части равнины Альтиплано (Боливии) и носящее название солончак Уюни. Это место находится на высоте в 3,7 километра над уровнем моря, а его общая площадь превышает 10,5 тысяч квадратных километров. Уюни – самый крупный солончак на нашей планете.

21. Волна
Волна — образованная естественным путём галерея из песка и скальных пород, располагающаяся на границе американских штатов Юта и Аризона. Поблизости находятся популярные в США национальные парки, поэтому Волна ежегодно привлекает сотни тысяч туристов.

Учёные уверяют, что эти уникальные скалистые образования формировались не один миллион лет: песчаные дюны под воздействием условий окружающей среды постепенно затвердевали. А ветер и дожди, длительное время воздействовавшие на эти образования, отшлифовали их формы и придали им столь необычный вид.

22. Голова индейца Апаче
Это естественное горное образование во Франции ярко иллюстрирует нашу способность узнавать знакомые формы, например, человеческие лица, в окружающих объектах. Учёные недавно выяснили, что у нас даже имеется специальный участок мозга, отвечающий за распознавание лиц. Интересно, что визуальное восприятие человека устроено так, что любые объекты, схожие по очертаниям с лицами, замечаются нами ‎быстрее, чем остальные визуальные раздражители.

В мире существуют сотни природных образований, эксплуатирующих данную способность человека. Но согласитесь: горный массив в форме головы индейца Апаче – наверняка, самое поразительное из них. Кстати, туристы, которым выпала возможность лицезреть эту необычную скалистую формацию, расположенную во французских Альпах, не могут поверить, что она сформировалась без вмешательства человека.‎

23. Страж Пустоши
Страж Пустоши (другое название – «Голова Индейца») – уникальная геоформация, находящееся вблизи от канадского города Мэдисен Хэт (юго-восточная часть провинции Альберта). При взгляде на неё с большой высоты становится очевидно, что рельеф местности формирует очертания головы местного аборигена в традиционном индейском головном уборе, пристально смотрящего куда-то на запад. Причём этот индеец ещё и слушает современные наушники.

На самом деле, то, что напоминает провод от наушников, является тропой, ведущей к нефтяной вышке, а вкладыш – это непосредственно сама скважина. Высота «головы индейца» – 255 метров, ширина – 225 метров. Для сравнения: высота знаменитого барельефа в горе Рашмор, на котором высечены лица четырёх американских президентов, составляет лишь 18 метров.

Страж Пустоши образовался природным путём в ходе выветривания и эрозии мягкой почвы, богатой глиной. По оценкам учёных, возраст этой геоформации не превышает 800 лет.

24. Линзовидные (лентикулярные) облака
Уникальная особенность линзовидных облаков заключается в том, что каким бы сильным не был ветер, они остаются неподвижными. Потоки воздуха, проносящиеся над земной поверхностью, обтекают препятствия, благодаря этому образуются воздушные волны. На их краях и образуются лентикулярные облака. В их нижней части происходит непрерывный процесс конденсации водяного пара, поднимающегося с поверхности земли. Поэтому линзовидные облака не изменяют своего положения. Они просто зависают в небе на одном месте.

Лентикулярные облака чаще всего формируются на подветренной стороне горных хребтов или над отдельными вершинами на высоте от 2 до 15 километров. В большинстве случаев их появление сигнализирует о приближающемся атмосферном фронте.

Это интересно: Из-за необычной формы и абсолютной неподвижности люди часто принимают линзовидные облака за НЛО.

25. Облака с грозовым валом
Нагоняющие ужас облака с грозовым валом наблюдаются на равнинных территориях довольно часто. Они опускаются очень низко над землёй. Возникает ощущение, что если подняться на крышу здания, можно дотянуться до них рукой. А иногда может казаться, что такие тучи вообще соприкасаются с поверхностью земли.

Грозовой вал (другое название – шкваловый ворот) визуально похож на смерч. К счастью, в сравнении с этим природным явлением, он не настолько опасен. Грозовой вал – это просто низкая, горизонтально ориентированная область грозового облака. Образуется она в его передней части при быстром движении. А ровную и гладкую форму шкваловый ворот приобретает в условиях активного восходящего движения воздуха. Такие облака, как правило, формируются в тёплый период года (с середины весны до середины осени). Интересно, что период жизни грозовых валов очень короткий – от 30 минут до 3 часов.

Согласитесь, многие из перечисленных выше явлений кажутся поистине волшебными, даже несмотря на то, что их механизмы можно легко объяснить с научной точки зрения. Природа без малейшего участия человека создаёт удивительные оптические иллюзии, поражающие воображение даже много чего повидавших на своём веку исследователей. Как тут не восхититься её величием и могуществом?

klikabol.com

Выделение теней от облаков на данных ДЗЗ с помощью ГИС GRASS

Как сделать маску теней

Статья продолжает серию публикаций, посвященную использованию ГИС GRASS для мониторинга природных процессов. Ранее на эту тему были опубликованы статьи Анализ данных с использованием ГИС GRASS и R и Нейросетевая обработка данных в ГИС GRASS и R

Обсудить в форуме Комментариев — 7

Оглавление

1. Описание задачи
2. Реализация

1. Описание задачи

Облака и тени от облаков затрудняют анализ поверхности Земли по данным ДЗЗ, поскольку они искажают спектральные характеристики поверхности. Поэтому предварительно созданые маски облаков и их теней могут в дальнейшем облегчить решение основной задачи, стоящей перед исследователем.

В данной статье дается пример использования связки геоинформационной системы GRASS и аналитического пакета R для построения масок облаков и их теней. В виду того, что построения маски теней — более сложная задача, чем построение маски облачности, в данной статье основной упор будет сделан на задачу поиска теней.

В качестве примера рассмотрим конкретный снимок A2000.109, для которого будет строится маска, представленый ниже (композитное изображение ближнего инфракрасного и красного каналов, данные MODIS):

Исходное композитное RGB изображение, синтез 1-2-1, данные MODIS. Видна облачность разного типа в северной части снимка. Щелкните на изображении для увеличения.

2. Реализация

Как видно, на снимке довольно много мелких облаков и, соответственно, теней, поэтому строить маску вручную — долго и утомительно. Выделять тени автоматически, на основе их спектральных характеристик также довольно хлопотно, т.к. эти характеристики меняются в зависимости от того, на какую поверхность упала тень. Поэтому для ускорения работы воспользуемся ранее описанным методом поиска изменений. Для этого выберем близкий по времени снимок с меньшим числом облаков (A2000.105):

Второе исходное композитное RGB изображение, синтез 1-2-1, 3 апреля 2000, данные MODIS. Щелкните на изображении для увеличения.

Далее была построена нейронная сеть, которая была обучена по данным второго изображения (A2000.105) возвращать значения первого (A2000.109). В результате были получены две разности (для каждого канала в отдельности) между реальным и ожидаемым значением dif1 и dif2:

Производное изобрежение. Щелкните на изображении для увеличения.

На этом изображении на сером фоне хорошо просматриваются облака и их тени. Далее нужно подобрать какой-либо разумный порог, по которому можно отделить тень от фона. Однако, при внимательном рассмотрении становится понятно, что такого порога не существует.

Дело в том, что облако на полученном изображении выглядит как «белое пятно», а тень — как «черное пятно». Черные пятна получаются там, где ожидаемые значения выше, чем полученные из нейронной сети. Для рассматриваемых снимков по большей части справедливо то, что, если в реальности на каком-либо участке снимка яркость меньше, чем предсказано сетью, то это произошло потому, что на данный участок упала тень. Но есть исключение: темное пятно появится и в случае, если на входном снимке было облако — тогда значение, предсказанное сетью также больше, чем в реальности.

На фрагменте композитного изображения, составленного из разностей, видна полоса, темная часть которой соответствует участку снимка A2000.105, закрытого облаком:

Фрагмент производного изображения с ошибочной областью. Щелкните на изображении для увеличения.

Таким образом, какой порог бы мы не подбирали для при анализе разностей dif1 и dif2, в получившуюся маску будут попадать также и участки, закрытые облаками на снимке A2000.105. Чтобы отсечь этот случай, при выделении теней потребуется анализировать не два растра (dif1 и dif2), а как минимум три (dif1, dif2 и A2000.105.1 — первый канал снимка A2000.105).

Для автоматизации построения маски теней произведем совместную классификацию трех изображений dif1, dif2 и A2000.105.1. на основе классификации без обучения.

В ГИС GRASS классификация производится в два этапа:

• Генерируются спектральные сигнатуры на основе алгоритма кластеризации. Существует несколько модулей, генерирующих сигнатуры, мы воспользуемся i.cluster.
• На основе полученных сигнатур производится собственно классификация,  будем использовать метод максимального правдоподобия i.maxlik.

Классификация

В ГИС GRASS перед классификацией изображений необходимо сначала создать группу, в которую войдут изображения, предназначенные для анализа.

# Сгруппируем растры для анализа:
i.group group=teni subgroup=day2000.109 in=dif1,dif.2,norm_A2000.109.1

Модуль i.cluster принимает несколько параметров, влияющих на качество классификации. В первую очередь, это начальное количество кластеров (classes), степень устойчивости получаемых кластеров (convergence) и порог, согласно которому кластеры могут быть объеденены в один (separation). Создадим файл сигнатур teni5, начальное число кластеров положим равным пяти, остальные параметры оставим по умолчанию:

i.cluster group=teni subgr=day2000.109 sigfile=teni5 class=5

В результате был получен следующий файл сигнатур:

#produced by i.cluster
#Class 1
373
-0.12203 -0.241684 0.376518
0.00844029
0.00233836 0.0136008
-0.00448385 -0.00433758 0.0196701
#Class 2
1918
-0.00415582 0.0130466 0.33635
0.00683429
0.00219023 0.00673684
0.000368992 -0.00033016 0.00399067
#Class 3
1564
0.0116323 0.0108282 0.543228
0.0078622
0.00168063 0.00564052
-0.000900678 -0.000136028 0.00490507
#Class 4
880
0.048829 0.0377407 0.820891
0.015089
0.00750132 0.0125422
0.000641942 -0.000832052 0.00859291
#Class 5
643
0.525218 0.370767 0.396278
0.0129791
0.00806127 0.0236968
-0.00599599 0.000977332 0.0138644

Каждый выделенный класс описан средними значениями и матрицей ковариаций (на примере первого класса):

373  # число примеров обучающего множества, отнесенных к данному классу
-0.12203 -0.241684 0.376518  # средние значения пикселей класса для растров dif1,dif2 и norm_A2000.109.1 соответственно
# матрица ковариаций:
0.00844029
0.00233836 0.0136008
-0.00448385 -0.00433758 0.0196701

Далее производим собственно классификацию, для этого передадим модулю полученный файл сигнатур:

i.maxlik group=teni subgr=day2000.109 sigfile=teni5 clas=cluster5_2000.109 --o

Результат (фрагмент центрального участка) можно посмотреть на следующем рисунке:

Результат классификации, фрагмент . Щелкните на изображении для увеличения.

Для большей наглядности можно установить прозрачность для всех классов, кроме 1-го и подложить снимок:

Результат классификации, класс теней наложенный на снимок. Щелкните на изображении для увеличения.

и

Результат классификации, класс теней наложенный на снимок, нижняя часть, ошибки на востоке. Щелкните на изображении для увеличения.

Чисто визуально — большая часть теней распознана правильно, темная полоса, которая ошибочно воспринималась как тень на растрах dif1 и dif2, не была выделена в класс теней, однако, в восточной части участка есть области, которые явно ошибочно отнесены к разряду теней. Если внимательно посмотреть на исходные снимки, то становится понятным, то эти области — водные объекты — множество мелких озер-ильменей. Поэтому для более корректной классификации можно попробовать два пути:

1. Изменить параметры кластеризации (по идее вода должна хорошо отделяться).
2. Добавить к анализируемым изображениям растр, хранящий маску воды.

Первый путь проще, с него и начнем:

i.cluster group=teni subgr=day2000.109 sigfile=teni20 class=20 con=99.5
i.maxlik group=teni subgr=day2000.109 sigfile=teni20 clas=cluster20_2000.109 --o

Результат показан ниже:

Окончательная классификация, класс теней наложенный на снимок. Щелкните на изображении для увеличения.

Как видим, в результате были отсечены ложные срабатывания на участках, покрытых водой — теперь они не относятся к классу теней.

Обсудить в форуме Комментариев — 7

Ссылки по теме

Последнее обновление: April 20 2011

Дата создания: 09.01.2011
Автор(ы): Дмитрий Колесов, Максим Дубинин

gis-lab.info

Подборка оптических иллюзий и феноменов в природе

Многим людям нравятся забавные картинки, обманывающие их визуальное восприятие. Но знаете ли вы, что природа также умеет создавать оптические иллюзии? Причём, выглядят они на порядок более внушительно, чем сделанные человеком. К ним можно отнести десятки природных явлений и формаций, как редких, так и достаточно распространённых. Северное сияние, гало, зелёный луч, линзовидные облака – лишь малая часть из них. К вашему вниманию – 25 потрясающих оптических иллюзий, созданных природой.

Огненный водопад «Лошадиный хвост»

Этот красивый и в то же время пугающий водопад расположен в центральной части Национального Парка Йосемити. Он носит название Horsetail Fall (в переводе – «лошадиный хвост»). Каждый год на протяжении 4–5 февральских дней туристы могут увидеть редчайшее явление – лучи закатного солнца отражаются в ниспадающих потоках воды. В эти моменты водопад окрашивается в огненно-оранжевый цвет. Кажется, что с верха горы стекает раскалённая лава, но это всего лишь оптический обман.

Водопад «Лошадиный хвост» состоит из двух ниспадающих потоков, его общая высота достигает 650 метров.

Ложное Солнце

Если Солнце находится на малой высоте над горизонтом, а в атмосфере присутствуют микроскопические кристаллы льда, наблюдатели могут заметить несколько светлых радужных пятнышек справа и слева от Солнца. Эти причудливые гало преданно следуют за нашим светилом по небосводу, в какую бы сторону оно не направлялось.

В принципе, это атмосферное явление считается довольно распространённым, но заметить эффект трудно.

Это интересно: В редких случаях, когда солнечный свет проходит сквозь перистые облака под необходимым углом, эти два пятна становятся настолько же яркими, как и само Солнце.

Эффект лучше всего наблюдать ранним утром или поздним вечером в полярных районах.

Фата-моргана

Фата-морганой называют сложное оптическое атмосферное явление. Наблюдается оно крайне редко. По сути, фата-моргана «состоит» из нескольких форм миражей, благодаря которым отдалённые объекты искажаются и «раздваиваются» для наблюдателя.

Известно, что фата-моргана возникает тогда, когда в нижнем слое атмосферы образуются (как правило, из-за разницы температур) несколько количество чередующихся слоёв воздуха, имеющих различную плотность. В определённых условиях они дают зеркальные отражения.

Вследствие отражения и преломления лучей света, реально существующие объекты могут создавать на горизонте или даже над ним сразу несколько искажённых изображений, которые частично накладываются друг на друга и стремительно меняются со временем, тем самым создавая поразительную картину фата-морганы.

Световой столб

Свидетелями световых (или солнечных) столбов мы становимся достаточно часто. Так называется распространённый вид гало. Этот оптический эффект выглядит, как вертикальная полоса света, которая тянется от солнца при закате или восходе. Световой столб можно наблюдать, когда свет в атмосфере отражается от поверхности мельчайших кристаллов льда, имеющих форму ледяных пластин или миниатюрных стержней с 6-угольным сечением. Кристаллы подобной формы образуются чаще всего в высоких перисто-слоистых облаках. Но если температура воздуха достаточно низкая, они могут появляться и в менее высоких слоях атмосферы. Думаем, не стоит объяснять, почему световые столбы чаще всего наблюдаются в зимний период.

Брокенский призрак

Когда на улице стоит густой туман, вы можете наблюдать интересное оптическое явление – так называемый брокенский призрак. Для этого необходимо просто повернуться спиной к основному источнику света. Наблюдатель сможет увидеть собственную тень, лежащую на тумане (или облаке, если вы находитесь в горной местности).

Это интересно: Если источник света, а также объект, на который отбрасывается тень, статичны, она будет повторять любое движение человека. Но совершенно по-другому тень будет отображаться на движущейся «поверхности» (к примеру, на тумане). В таких условиях она может колебаться, создавая иллюзию, что тёмный туманный силуэт перемещается. Создаётся впечатление, что это не тень, принадлежащая наблюдателю, а самый настоящий призрак.

Атлантическая дорога

Вероятно, в мире нет более живописных автотрасс, чем Атлантическая дорога, расположенная в норвежском округе Мёре-ог-Ромсдал. Уникальное шоссе пролегает через северное побережье Атлантического океана и включает в себя целых 12 мостов, соединяющих дорожным покрытием отдельные острова.

Самое удивительное место Атлантической дороги – мост Storseisundet Bridge. С определённого ракурса может показаться, что он не достроен, а все проезжающие автомобили, поднимаясь наверх, приближаются к обрыву, а потом обрушиваются вниз.

Общая протяжённость этого моста, открытого в 1989 году, составляет 8.3 километра.

В 2005 году Атлантическая дорога была названа «Строением века в Норвегии». А журналисты британского издания The Guardian присудили ей звание лучшей туристической трассы этой северной страны.

Лунная иллюзия

Когда полная Луна склоняется низко над горизонтом, она визуально имеет намного больший размер, чем когда находится высоко в небе. Это явление серьёзно озадачивает тысячи пытливых умов, пытающихся найти ему какое-то разумное объяснение. Но на самом деле это – обычная иллюзия.

Самый незамысловатый способ подтвердить иллюзорность данного эффекта — подержать в вытянутой руке маленький округлый объект (к примеру, монету). Сравнивая размеры этого объекта с «огромной» Луной у горизонта и «крошечной» Луной в небе, вы удивитесь, ведь поймёте, что её относительный размер не претерпевает никаких изменений. Можно также свернуть лист бумаги в форме трубы и смотреть через образованное отверстие исключительно на Луну, без любых окружающих её объектов. Опять же, иллюзия исчезнет.

Это интересно: Большинство учёных, объясняя Лунную иллюзию, ссылаются на теорию «относительного размера». Известно, что визуальное восприятие размеров видимого человеком объекта определяется габаритами других предметов, наблюдаемых им в то же время. Когда Луна находится низко над горизонтом, в поле зрения человека попадают иные объекты (дома, деревья и т. д.). На их фоне наше ночное светило кажется большим, чем в действительности.

Тени облаков

В солнечный день с большой высоты очень интересно наблюдать за тенями, отбрасываемыми облаками на поверхности нашей планеты. Они напоминают небольшие постоянно перемещающиеся острова в океане. К сожалению, наземным наблюдателям оценить всё великолепие этой картины не удастся.

Мотылёк атлас

Огромная моль атлас встречается в тропических лесах на Юге Азии. Именно это насекомое является рекордсменов по площади поверхности крыльев (400 квадратных сантиметров). В Индии эту моль разводят для получения шёлковых нитей. Исполинское насекомое производит коричневый шёлк, внешне напоминающий шерсть.

Из-за больших размеров мотыльки атлас отвратительно летают, передвигаясь в воздухе медленно и неуклюже. Зато уникальная расцветка их крыльев помогает маскироваться в естественной среде обитания. Благодаря ей атлас буквально сливается с деревьями.

Роса на паутине

По утрам или после дождя на паутинках можно увидеть крошечные капельки воды, напоминающие ожерелье. Если паутина очень тонкая – у наблюдателя может создаться иллюзия, что капли буквально парят в воздухе. А в холодное время года паутина может быть покрыта инеем либо замёрзшей росой, такая картина выглядит не менее впечатляюще.

Зелёный луч

Кратковременную вспышку зелёного света, наблюдаемую за мгновение до появления солнечного диска из-за горизонта (чаще всего, на море) или в момент, когда солнце скрывается за ним, называют зелёным лучом.

Стать свидетелем этого удивительного явления можно при соблюдении трёх условий: горизонт должен быть открытым (степь, тундра, море, горная местность), воздух – чистым, а область захода или восхода Солнца – свободной от облаков.

Как правило, зелёный луч виден не более 2–3 секунд. Чтобы значительно увеличить временной интервал его наблюдения в момент захода Солнца, нужно сразу после появления зелёного луча начать быстро взбегать по земляной насыпи или подниматься по лестнице. Если Солнце восходит – двигаться нужно в противоположном направлении, то есть, вниз.

Это интересно: В ходе одного из полётов над Южным полюсом известный американский лётчик Ричард Бэрд видел зелёный луч на протяжении целых 35 минут! Уникальный случай произошёл в конце полярной ночи, тогда верхний край солнечного диска впервые показался из-за горизонта и медленно передвигался вдоль него. Известно, что на полюсах солнечный диск перемещается практически горизонтально: скорость его вертикального подъёма очень мала.

Физики объясняют эффект зелёного луча рефракцией (то есть, преломлением) солнечных лучей при прохождении через атмосферу. Интересно, что в момент захода или восхода Солнца мы должны были бы раньше всего увидеть синие или фиолетовые лучи. Но длина их волн настолько мала, что при проходе через атмосферу они практически полностью рассеиваются и не доходят до земного наблюдателя.

Околозенитная дуга

По сути, околозенитная дуга выглядит, как радуга, перевёрнутая вверх ногами. Некоторым людям она даже напоминает огромный разноцветный смайлик на небе. Это явление образуется благодаря преломлению солнечных лучей, проходящих через парящие в облаках кристаллики льда определённой формы. Дуга сосредотачивается в зените параллельно горизонту. Верхний цвет этой радуги – синий, нижний – красный.

Гало

Гало – один из самых известных оптических феноменов, наблюдая за которым, человек может видеть светящееся кольцо вокруг мощного источника света.

Днём гало появляется вокруг Солнца, ночью – вокруг Луны или других источников, к примеру, уличных фонарей. Существует огромное количество разновидностей гало (одной из них является упоминавшаяся выше иллюзия ложного Солнца). Практически все гало вызваны преломлением света при прохождении через ледяные кристаллы, сосредотачивающиеся в перистых облаках (находящихся в верхних слоях тропосферы). Вид гало определяется формой и расположением этих миниатюрных кристалликов.

Розовый отблеск Солнца

Розовый отблеск видел, наверное, каждый житель нашей планете. Это интересное явление наблюдается в момент, когда Солнце заходит за горизонт. Тогда горы или другие вертикальные объекты (например, многоэтажные дома) на небольшое время окрашиваются в нежно-розовый оттенок.

Сумеречные лучи

Сумеречными лучами учёные называют распространённое оптическое явление, выглядящее как чередование множества светлых и тёмных полос на небосводе. При этом все эти полосы расходятся из текущего места нахождения Солнца.

Сумеречные лучи – одно из проявлений игры света и тени. Мы уверены, что воздух совершенно прозрачный, а лучи света, которые проходят сквозь него, невидимы. Но в случае наличия в атмосфере мельчайших капелек воды или частиц пыли солнечный свет рассеивается. В воздухе образуется белесая дымка. Она практически незаметна в ясную погоду. Но в условиях облачности частицы пыли или воды, находящиеся в тени туч, освещаются слабее. Поэтому затенённые области воспринимаются наблюдателями, как тёмные полосы. Чередующиеся с ними хорошо освещённые области, наоборот, кажутся нам яркими световыми полосами.

Похожий эффект наблюдается, когда солнечные лучи, пробиваясь сквозь щели в тёмную комнату, образуют яркие световые дорожки, освещая парящие в воздухе частицы пыли.

Это интересно: Сумеречные лучи называют в разных странах по-разному. Немцы используют выражение «Солнце пьёт воду», голландцы – «Солнце стоит на ножках», а британцы именуют сумеречные лучи «лестницей Иакова» либо «лестницей ангелов».

Противосумеречные лучи

Эти лучи наблюдаются в момент заката Солнца на восточной стороне небосвода. Они, как и сумеречные лучи, расходятся веером, единственное отличие между ними – расположение относительно небесного светила.

Может показаться, что противосумеречные лучи сходятся в какой-то точке за горизонтом, но это только иллюзия. В действительности, лучи Солнца распространяются строго по прямым линиям, но при проекции этих линий на сферическую атмосферу Земли образуются дуги. То есть иллюзия их веерообразного расхождения обуславливается перспективой.

Северное сияние

Солнце очень нестабильно. Иногда на его поверхности случаются мощные взрывы, после которых в сторону Земли на огромной скорости направляются мельчайшие частицы солнечного вещества (солнечный ветер). Чтобы достичь Земли, им требуется около 30 часов.

Магнитное поле нашей планеты отклоняет эти частицы к полюсам, вследствие чего там начинаются обширные магнитные бури. Протонные и электроны, проникающие в ионосферу из космического пространства, взаимодействуют с ней. Разрежённые слои атмосферы начинают светиться. Всё небо окрашивается разноцветными динамично движущимися узорами: дугами, причудливыми линиями, коронами и пятнами.

Это интересно: Наблюдать за северным сиянием можно в высоких широтах каждого полушария (поэтому будет правильнее называть данное явление «полярным сиянием»). География мест, в которых люди могут лицезреть это впечатляющее природное явление, значительно расширяется лишь в периоды высокой активности Солнца. Удивительно, но полярные сияния бывают и на других планетах нашей Солнечной системы.

Формы и цвета красочного свечения ночного неба быстро меняются. Интересно, что полярные сияния происходят исключительно в интервалах высот от 80 до 100 и от 400 до 1000 километров над уровнем земли.

Крушинница

В начале апреля, когда устанавливается стабильно тёплая и солнечная погода, можно заметить красивое светлое пятнышко, порхающее от одного весеннего цветка к другому. Это – бабочка, называемая крушинницей или лимонницей.

Размах крыльев крушинницы составляет порядка 6 сантиметров, длина крыльев – от 2,7 до 3,3 сантиметров. Интересно, что расцветка самцов и самок отличается. Мужские особи имеют яркие зеленовато-лимонные крылышки, а женские – более светлые, практически белые.

Крушинница обладает удивительно реалистичным природным камуфляжем. Её очень трудно отличить от листьев растений.

Магнитный холм

В Канаде есть холм, на котором происходят экстраординарные вещи. Припарковав автомобиль возле его подножия и включив нейтральную передачу, вы увидите, что машина начинает катиться (без какой-либо помощи) вверх, то есть в сторону подъёма. Многие люди объясняют удивительное явление воздействием невероятно мощного магнитного, заставляющего машины катиться вверх на холм и развивать скорость до 40 километров в час.

К сожалению, ни магнетизма, ни волшебства здесь нет. Всё дело в обычной оптической иллюзии. Благодаря особенностям рельефа небольшой уклон (примерно в 2,5 градуса) воспринимается наблюдателем, как подъём наверх.

Основной фактор создания подобной иллюзии, наблюдаемой и во многих других местах земного шара, – нулевая или минимальная видимость горизонта. Если человек не видит его, то судить о наклонности поверхности становится достаточно трудно. Даже объекты, в большинстве случаев расположенные перпендикулярно земле (к примеру, деревья), могут склоняться в любую сторону, вводя наблюдателя в ещё большее заблуждение.

Соляные пустыни

Соляные пустыни встречаются во всех уголках Земли. У людей, находящихся посреди них, искажается восприятие пространства по причине отсутствия любых ориентиров.

На фотографии вы можете увидеть высохшее соляное озеро, расположенное в южной части равнины Альтиплано (Боливии) и носящее название солончак Уюни. Это место находится на высоте в 3,7 километра над уровнем моря, а его общая площадь превышает 10,5 тысяч квадратных километров. Уюни – самый крупный солончак на нашей планете.

Самые распространённые минералы, встречающиеся здесь – галит и гипс. А толщина слоя поваренной соли на поверхности солончака местами достигает 8 метров. Общие запасы соли оцениваются в 10 миллиардов тонн. На территории Уюни есть несколько отелей, построенных из соляных блоков. Мебель и другие предметы интерьера также сделаны из неё. А на стенах номеров висят объявления: администрация вежливо просит гостей ничего не облизывать. Кстати, переночевать в таких гостиницах можно всего лишь за 20 долларов.

Это интересно: В сезон дождей Уюни покрывается тонким слоем воды, благодаря чему превращается в крупнейшую на Земле зеркальную поверхность. Посреди бесконечного зеркального пространства у наблюдателей создаётся впечатление, что они парят в небесах или вообще находятся на другой планете.

Волна

Волна — образованная естественным путём галерея из песка и скальных пород, располагающаяся на границе американских штатов Юта и Аризона. Поблизости находятся популярные в США национальные парки, поэтому Волна ежегодно привлекает сотни тысяч туристов.

Учёные уверяют, что эти уникальные скалистые образования формировались не один миллион лет: песчаные дюны под воздействием условий окружающей среды постепенно затвердевали. А ветер и дожди, длительное время воздействовавшие на эти образования, отшлифовали их формы и придали им столь необычный вид.

Голова индейца Апаче

Это естественное горное образование во Франции ярко иллюстрирует нашу способность узнавать знакомые формы, например, человеческие лица, в окружающих объектах. Учёные недавно выяснили, что у нас даже имеется специальный участок мозга, отвечающий за распознавание лиц. Интересно, что визуальное восприятие человека устроено так, что любые объекты, схожие по очертаниям с лицами, замечаются нами ‎быстрее, чем остальные визуальные раздражители.

В мире существуют сотни природных образований, эксплуатирующих данную способность человека. Но согласитесь: горный массив в форме головы индейца Апаче – наверняка, самое поразительное из них. Кстати, туристы, которым выпала возможность лицезреть эту необычную скалистую формацию, расположенную во французских Альпах, не могут поверить, что она сформировалась без вмешательства человека.‎

Страж Пустоши

Страж Пустоши (другое название – «Голова Индейца») – уникальная геоформация, находящееся вблизи от канадского города Мэдисен Хэт (юго-восточная часть провинции Альберта). При взгляде на неё с большой высоты становится очевидно, что рельеф местности формирует очертания головы местного аборигена в традиционном индейском головном уборе, пристально смотрящего куда-то на запад. Причём этот индеец ещё и слушает современные наушники.

На самом деле, то, что напоминает провод от наушников, является тропой, ведущей к нефтяной вышке, а вкладыш – это непосредственно сама скважина. Высота «головы индейца» – 255 метров, ширина – 225 метров. Для сравнения: высота знаменитого барельефа в горе Рашмор, на котором высечены лица четырёх американских президентов, составляет лишь 18 метров.

Страж Пустоши образовался природным путём в ходе выветривания и эрозии мягкой почвы, богатой глиной. По оценкам учёных, возраст этой геоформации не превышает 800 лет.

Линзовидные (лентикулярные) облака

Уникальная особенность линзовидных облаков заключается в том, что каким бы сильным не был ветер, они остаются неподвижными. Потоки воздуха, проносящиеся над земной поверхностью, обтекают препятствия, благодаря этому образуются воздушные волны. На их краях и образуются лентикулярные облака. В их нижней части происходит непрерывный процесс конденсации водяного пара, поднимающегося с поверхности земли. Поэтому линзовидные облака не изменяют своего положения. Они просто зависают в небе на одном месте.

Лентикулярные облака чаще всего формируются на подветренной стороне горных хребтов или над отдельными вершинами на высоте от 2 до 15 километров. В большинстве случаев их появление сигнализирует о приближающемся атмосферном фронте.

Это интересно: Из-за необычной формы и абсолютной неподвижности люди часто принимают линзовидные облака за НЛО.

Облака с грозовым валом

Нагоняющие ужас облака с грозовым валом наблюдаются на равнинных территориях довольно часто. Они опускаются очень низко над землёй. Возникает ощущение, что если подняться на крышу здания, можно дотянуться до них рукой. А иногда может казаться, что такие тучи вообще соприкасаются с поверхностью земли.

Грозовой вал (другое название – шкваловый ворот) визуально похож на смерч. К счастью, в сравнении с этим природным явлением, он не настолько опасен. Грозовой вал – это просто низкая, горизонтально ориентированная область грозового облака. Образуется она в его передней части при быстром движении. А ровную и гладкую форму шкваловый ворот приобретает в условиях активного восходящего движения воздуха. Такие облака, как правило, формируются в тёплый период года (с середины весны до середины осени). Интересно, что период жизни грозовых валов очень короткий – от 30 минут до 3 часов.

Согласитесь, многие из перечисленных выше явлений кажутся поистине волшебными, даже несмотря на то, что их механизмы можно легко объяснить с научной точки зрения. Природа без малейшего участия человека создаёт удивительные оптические иллюзии, поражающие воображение даже много чего повидавших на своём веку исследователей. Как тут не восхититься её величием и могуществом?

www.publy.ru

Топ-20 самых невероятных световых явлений. (20 фото)

Конденсационный (инверсионный) след. Конденсационные следы – это белые полосы, оставляемые в небе самолетами. По своей природе они являются сконденсированным туманом, состоящим из влаги, находящейся в атмосфере и выхлопных газах двигателей. Чаще всего эти следы недолговечны – под воздействием высоких температур они попросту испаряются. Однако некоторые из них спускаются в более низкие слои атмосферы, образуя перистые облака. Экологи считают, что преобразованные таким образом конденсационные следы самолетов оказывают негативное влияние на климат планеты. Тонкие высотные перистые облака, которые получаются из видоизмененных самолетных следов, препятствуют прохождению солнечных лучей и как следствие понижают температуру планеты, в отличие от обычных перистых облаков, которые способны сохранять тепло земли.

Источник: http://topnews.ru

paranormal-news.ru

Роберт ВИНОНЕН. В ТЕНИ ОТ ОБЛАКА. Метафора в поэзии Юрия Кузнецова

№ 2017 / 5, 10.02.2017

В стихотворном искусстве я для себя грубо установил две речевые традиции: автологическая и метафорическая. Классиком повествовательной манеры могу назвать, например, Твардовского. В этом ряду и поэмы Евтушенко. Скажем, «Братская ГЭС» весьма похожа на талантливый стихотворный репортаж. Более проникновенные строки такого письма нахожу у Николая Рубцова. От этой традиции уходил Андрей Вознесенский. Он ценил образ, иногда самоценный, торчащий из контекста сам по себе. Но хорошо сказал: «метафора – мотор формы». Но сейчас речь о Юрии Кузнецове.

Он, кажется, дерзал слить воедино оба крайних способа самовыражения. Есенин «розу белую с чёрной жабой хотел на земле повенчать», а Кузнецов в ясных повествованиях любил выявлять их тёмные смыслы. В этом трудность анализа, но можно приблизиться к пониманию такого поэтического мира через тематическую перекличку с другими авторам. Поставим рядом по строфе из стихотворения Рубцова «Над вечным покоем» и кузнецовского «Завещания». Вот первый пример:

Когда ж почую близость похорон,

Приду сюда, где белые ромашки,

Где каждый смертный свято погребён

В такой же белой горестной рубашке…

Иначе в ту же тёмную сторону смотрит Кузнецов:

Объятья возвращаю океанам,

Любовь – морской волне или туманам,

Надежды – горизонту и слепцам,

Свою свободу – четырём стенам,

А ложь свою я возвращаю миру.

В тени от облака мне выройте могилу.

Здесь каждая строка – отдельная метафора. Скажем, объятия океанского размаха одним мазком рисуют человека огромной величины. Того же самого, что в стихотворении «Ветер»:

Который день душа ждала ответа.

Но дверь открылась от порыва ветра.

Ты женщина – а это ветер вольности…

Рассеянный в печали и любви,

Одной рукой он гладил твои волосы,

Другой – топил на море корабли.

Поэта постоянно распирал образ внутреннего человека, неизмеримо большего, чем его телесная оболочка. Так ощущал себя и Уолт Уитмен:

Я весь не вмещаюсь между башмаками и шляпой.

Метафорическая речь освобождает от излишней растраты слов. Хосе Ортега-и-Гассет, испанский философ, подал наглядное сравнение: «Метафора удлиняет «руку» интеллекта; её роль в логике может быть уподоблена удочке или винтовке».

Кузнецов то и дело прибегает к такому удлинению руки. Чтобы выразить свою невмещаемость между башмаками и шляпой. Иногда делает это очень даже не прямо, а вот так, например:

Только ветер свистит сумасшедший:

– Не споткнись о песчинку, ушедший!

С какой же высоты увидены тут шажки малых сих! О такой надмирности сказал его друг Юрий Панкратов в посвящённых Кузнецову стихах:

Твой шаг тяжёл и слышен за версту.

Нам, пишущим в печальном веке этом,

Ты отчеркнул такую высоту,

Что вдруг нелепым стало слыть поэтом.

Кстати, о дружбе. У двух Юриев она длилась много лет; к одной из книг Панкратова Кузнецов даже написал предисловие, хотя и не был так уж склонен к этому жанру. Имела место и творческая перекличка. Взять стихотворение «Ориноко»:

В этом звуке таится родная печаль,

Полнота и покой, обретённая даль,

Ясность сонного сердца и стон изглубока;

Окликает Ока – Ориноко!..

Бормотание мысли, кующей звено,

Глас народа, и зов, а куда, всё равно,

И былого укор ненароком.

В этом звуке свобода останется жить,

И затеряна в нём ариаднина нить;

Ориноко – моё одиноко!

Это напоминает раннее стихотворение Панкратова о двух реках, которое он почему-то не включал в последующие книги. Привожу финал по памяти, может, не совсем точно, но за рифму ручаюсь:

А где-то течёт одиноко

Река Ориноко.

И после такой близости Кузнецов счёл нужным написать: «Я в поколеньи друга не нашёл». Да и как его найти среди спотыкающихся о песчинку? Панкратов не обижался. Понимал, что это тоже всего лишь метафора. Отповедь Боратынскому, сказавшему:

И как нашёл я друга в поколеньи,

Читателя найду в потомстве я.

Читатель нашёлся, но в лице Юрия Кузнецова такой, что смотрит сверху вниз, потому что никогда не примет смирение классика: «Мой дар убог и голос мой негромок». Не тот герой. А этот чувствует в себе небывалую силу:

Мать-Вселенную поверну вверх дном,

А потом усну богатырским сном.

В потомстве Боратынского отыскался непростой характер:

Качнёт потомок буйной головою,

Подымет очи – дерево растёт!

Чтоб не мешало, выдернет с горою,

За море кинет – и опять уснёт.

Всего не перецитируешь, но по одним названиям судить можно о мощи этого поэтического мира: «Любовь гиганта», «Ты не стой гора, на моём пути…», «В чистом поле гигант из земли возникал…», и другие. Его не устраивают пинатели песчинок.

Плащ поэта бросаю – ловите!

Он согнёт вас до самой земли.

Эти стихи начинаюся с недоумения: «Что за племя на свет народилось?» «Бывают странные сближения», заметил Пушкин. Так в моём восприятии это стихотворение Кузнецова («Отповедь») сближается со строчками Кондратия Рылеева:

Я ль буду в роковое время

Позорить гражданина сан

И подражать тебе, изнеженное племя

Переродившихся славян?

Поэт получает право судить современников, потому что, по его словам, «раздумье его об отчизне сияет в душе, как звезда». Метафора высоты не изменяет ему и в автологической речи. Думаю, что это высокомерие особого рода. Это вид самозащиты от напора малых сих. Да и с великими-то его автогерой не больно церемонится. Блок у него «мелькнул в толпе», Пушкин больше расплескал, чем отхлебнул.

Вообще вся поэзия Юрия Кузнецова – это сплошная метафора. Местами она темновата. Сколько споров вызвала строка «Я пил из черепа отца»! Но их было бы меньше, если бы сразу приводился следующий стих: «За правду на земле». Так своеобразно человек наследует правду отцов – столь древнюю, что когда-то и впрямь из черепов могли выделывать чаши.

Привычную критику творитель метафор отметал с порога:

Хоть они проживут до седин,

Но сметёт их минутная стрелка.

Звать меня Кузнецов. Я один,

Остальные – обман и подделка.

Между прочим, тут вполне пушкинское modus vivendi: «Ты царь: живи один…». Но и кузнецовское «один» довольно-таки обманчиво. «Друга не нашёл» не значит, что не искал. Как бы ни обособлял его герой себя от прочих, но уходить от них он не собирается. Красноречив рефрен стихотворения «Завещание»:

В тени от облака мне выройте могилу.

Тень облака вечно кочует. Попробуем засечь место для могилы поэта – набегаемся с лопатой. Вы что, не поняли, что человек смеётся над нашей суетой? И одно из моих любимых его стихотворений тоже из этого ряда:

После смерти, когда обращаться

Вам уж незачем станет ко мне,

Будет долго вопить и шататься

Моя память на этой земле.

Будет жалоба – вами живая –

Ещё в сердце глубоко блистать.

Из лица пустота мировая

Всё пронзительней станет свистать.

Брат! Я дверь распахну на рассвете.

Позабыл ли? Мы были друзья.

Ты посмотришь на дверь: «Это ветер!»

Ошибаешься, брат. Это я!

Ветер кузнецовской поэзии долог. Сегодня, если мы глотнём этого ветра, сможем подобающим образом отнестись ко многочисленным авторам, которые бегут на раздачу всяких премий, спотыкаясь о песчинки.

Читая книгу воспоминаний о Кузнецове «Мир мой неуютный», видишь, что поэт обладал радушием терпеть рядом человека, себе не равного. Но когда на том свете по праву старшего коллеги Уолт Уитмен панибратски похлопает Кузнецова по плечу, как же тот отреагирует? Наверно, только поморщится. Или ответит по-своему:

Ты не стой, гора, на моём пути.

Добру молодцу далеко идти.

Далеко. Речь теперь об этом свете, об участии в литературном процессе. Так что доброго пути!

Роберт ВИНОНЕН

г. ХЕЛЬСИНКИ,

Финляндия

litrossia.ru