Les mirages les plus connus sont ceux qui apparaissent lorsqu'il fait très chaud, dans le désert, ou bien sur une route. Au cinéma, ou dans les dessins animés, ils ont très souvent été mis en scène : des aventuriers, assoiffés, perdus dans de grandes étendues de sable, ont l'impression d'apercevoir de l'eau dans le désert. Il s'agit d'un mirage inférieur ou mirage chaud.
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Les mirages sont des phénomènes optiques qui se produisent régulièrement dans différentes conditions météométéo. Il existe trois catégories principales :
- le mirage inférieur dit « chaud » qui fait apparaître un objet d'altitude plus bas que la réalité. C'est celui qu'on aperçoit justement dans le désert, ou d'une manière générale par temps très chaud ;
- le mirage supérieur dit « froid » qui fait apparaître un objet déformé, étiré, beaucoup plus grand et souvent en l'airair. C'est celui qu'on aperçoit dans les régions polaires ou d'une manière générale par temps glacial ;
- la Fata Morgana qui combine plusieurs couches d'inversions de températuresinversions de températures et donne l'impression de voir un paysage déformé et en désordre.
Une question de températures et d'interprétation
Les mirages chauds sont les plus connus des mirages. Mais ces mirages sont aussi observables en France l'été, sur la route ou à la plage. L'apparition d'un mirage est toujours une question de température.
L'Organisation météorologique mondiale explique que « les mirages sont dus à la courbure des rayons lumineux traversant des couches d'air dont l'indice de réfractionindice de réfraction varie sous l'effet des différences de température, et donc de densité de l'air. C'est pourquoi ils s'observent surtout lorsqu'il existe une grande différence entre la température de la surface terrestre et celle de l'air ambiant ».
Un mirage spectaculaire dans un désert de Chine. © CGTN America
La température du sol est bien plus chaude que celle située quelques centimètres au-dessus (parfois plus de 10 °C entre le sol et 1 centimètre au-dessus en plein été), et le rayon lumineux se courbe. L'image qui apparaît est instable et scintille. Notre cerveaucerveau interprète alors cette anomalieanomalie en le rapprochant de ce qu'il connaît : ainsi, une forme lumineuse sera interprétée comme une flaque d'eau.
Un mirage chaud sur une route. © Anaïs Equey
Des mirages inférieurs complètement fous
Dans un mirage inférieur, l'image de l'objet distant est déplacée vers le bas : c'est donc la lumièrelumière en provenance du ciel qui semble être de l'eau à la surface du sol. Le même mécanisme se produit avec le soleilsoleil ou la lunelune au-dessus de l'eau :
Si une personne marche près de cette apparition, il est même possible d'avoir l'impression que quelqu'un... marche sur l'eau ! Fait étonnant, un mirage inférieur peut même apparaître lorsqu'un engin dégage beaucoup de chaleurchaleur sur une surface plate, sans même avoir besoin du soleil : une voiturevoiture, un tracteur ou un avion par exemple. Plus extraordinaire encore, il arrive également qu'un mirage inférieur apparaisse sur une surface verticale : l'observateur peut ici avoir l'impression qu'une flaque d'eau tient à la verticale sur un murmur.
