Por que as coisas parecem onduladas no calor?

As linhas onduladas que aparecem acima de uma churrasqueira quente ou de uma estrada de asfalto no meio do verão são causadas por um fenômeno chamado refração. A refração é a curvatura das ondas de luz e ocorre quando a luz passa entre substâncias com diferentes índices de refração - nesse caso, ar frio e ar quente. Como o ar quente é menos denso que o ar frio, a luz acelera quando atinge uma superfície quente e depois curva para cima, fazendo com que o espectador veja uma imagem do céu e a superfície apareça ondulada no calor. Esse fenômeno é responsável pelas miragens do deserto, pois a refração e a reflexão se parecem muito com o olho humano, e a imagem refratada do céu de areia muito quente pode parecer com o reflexo do céu em uma poça de água.

A razão pela qual as coisas parecem onduladas no calor, em vez de aparecer como uma imagem estável do céu, é que a temperatura do ar não é estável. O ar quente sobe naturalmente, assim como o ar sai da superfície quente, sobe um pouco antes de esfriar rapidamente e afundar para ser aquecido novamente. Essa mistura constante de ar quente e frio produz vibração, que se traduz em imagens refratadas com aparência ondulada. Uma estrada que parece ondulada no calor pode ser perigosa, pois pode parecer que a água ou o óleo foram derramados na estrada, por isso é importante dirigir com cautela quando estiver quente o suficiente para que as chamadas "miragens da estrada" apareçam. A areia no deserto também é propensa a miragens, que viajantes sedentos podem notoriamente interpretar como um oásis.

Quando as coisas parecem onduladas no calor, o fenômeno é conhecido como miragem inferior , porque a imagem vista é inferior ou inferior ao objeto real, neste caso o céu. Também é possível uma miragem superior , na qual uma imagem aparece acima do objeto real. Para que esse tipo de miragem ocorra, o ar quente deve estar mais alto na atmosfera do que o ar frio. Um exemplo de miragem superior é a luz do sol que às vezes é vista acima do horizonte quando o próprio sol está abaixo do horizonte.