Fatamorgana

Fatamorgana merupakan sebuah fenomena di mana optik yang biasanya terjadi di tanah lapang yang luas seperti padang pasir atau padang es. Fatamorgana adalah pembiasan cahaya melalui kepadatan yang berbeda, sehingga bisa membuat sesuatu yang tidak ada menjadi seolah ada, begitulah yang Ast kutip dari Wikipedia.

Seringkali di gurun pasir, fatamorgana menyerupai danau atau air atau kota. Ini sebenarnya adalah pantulan daripada langit yang dipantulkan udara panas. Udara panas ini berfungsi sebagai cermin. Kata 'Fatamorgana' adalah nama saudari Raja Arthur, Faye le Morgana, seorang peri yang bisa berubah-ubah rupa.

Dalam peristiwa fatamorgana terdapat suatu konsep Fisika yang kadang terlupakan yaitu konsep pembiasan. Fatamorgana sering terjadi di gurun pasir, jalan-jalan beraspal, dan lautan. Dalam kajian fisika, prinsip terjadinya fatamorgana berawal dari proses pembiasan yang terjadi pada dua medium melalui lapisan-lapisan udara yag memiiki perbedaan suhu.

Proses Terjadinya Fatamorgana

Berawal dari adanya perbedaan kerapatan antara udara dingin dan udara panas. Udara dingin memiliki kerapatan lebih pekat dan lebih berat dibandingkan udara panas. Dalam kenyataannya, lapisan udara yang panas yang ada di dekat tanah terperangkap oleh lapisan udara yang lebih dingin di atasnya. Cahaya dibiaskan ke arah garis horisontal pandangan dan akhirnya berjalan ke atas karena pengaruh internal total. Pemantulan internal total (total internal reflection) adalah proses pemantulan seberkas cahaya pada permukaan batas antara satu medium dengan medium yang lain yang indeks biasnya lebih kecil, jika sudut datang ke medium kedua melebihi suatu sudut kritis tertentu.Dengan demikian, cahaya berjalan di dalam medium yang memiliki indeks bias yang tinggi seperti air, kaca, dan plastik ke medium yang memiliki indeks bias lebih rendah seperti udara. Akibatnya gambar dengan sifat semu dan terbalik akan membentuk fatamorgana.

Pada siang hari, sinar Matahari sangat terik sehingga membuat jalan beraspal yang hitam menjadi sangat panas. Aspal yang panas itu akan meradiasikan panas sehingga udara di sekitar jalan menjadi sangat panas. Udara panas tersebut akan memantulkan bayangan langit biru dan awan-awan seperti halnya kolam berisi air. Inilah fatamorgana. Hal yang sama juga terjadi di gurun pasir.

Berikut Gambaran Terjadinnya Fatamorgana  

Fatamorgana adalah peristiwa mirage

Mirage itu adalah suatu ilusi atau kekeliruan penglihatan, yaitu suatu peristiwa yang kadang-kadang terlihat di gurun pasir atau di atas jalan aspal yang rata atau trotoir, yang tampak seperti suatu genangan air atau suatu cermin, sedangkan benda-benda yang jauh letaknya, misalnya pepohonan, akan terlihat terbalik. Hal ini disebabkan pemantulan dan pembiasan sinar cahaya oleh lapisan udara yang panas atau kerapatan udara yang berbeda.

Cahaya akan cenderung membelok ke udara yang lebih dingin

Gambar di atas memperlihatkan pengaruh dari suhu udara yang tidak seragam pada lintasan cahaya di udara.Sebagaimana diperlihatkan oleh diagram itu, cahaya akan cenderung membelok ke udara yang lebih dingin. Dalam kenyataannya pembelokan ini sering terjadi bila terdapat perbedaan suhu yang relatif besar.

Azas utama yang bekerja dalam hal ini adalah suatu kenyataan bahwa indeks bias udara bertambah bila kerapatan (massa jenis) udara bertambah besar. Udara panas mempunyai kerapatan yang lebih rendah, dan dengan demikian mempunyai indeks refraksi yang lebih kecil daripada udara yang lebih dingin.

Inferior mirage (mirage bawah)

Mirage yang tampak diatas adalah mirage yang paling umum terpantau dan disebut inferior mirage (mirage bawah) karena miragenya itu tampak di bawah benda yang sebenarnya. 

Dalam peristiwa “genangan air” yang terlihat di atas jalan raya yang panas, obyek yang sebenarnya adalah langit biru dan miragenya adalah refleksi (bayangan) langit pada jalan raya dapat juga terjadi, walaupun jarang,.distribusi suhu pada atmosfir yang tidak biasa, yang disebut pembalikan suhu. Dalam peristiwa ini, lapisan udara panas terjadi di atas lapisan udara dingin, yang ada di atas permukaan air. Bila terdapat derajat suhu yang cukup, maka mirage atas (superior mirage) akan terjadi. Mirage yang demikian itu dapat dilihat pada gambar diatas.


Source : id.wikipedia.org, deebacalah.blogspot.com, forum.viva.co.id, kaskus.e