Buitengewone straalkromming zonder spiegeling.

Merk op, hoe dikwijls wij aan het strand de golven in de verte boven de horizonlijn zien uitkomen als verheffingen, terwijl

Fig. 37. Hoe wij zeegolven tegen de horizonlijn kunnen waarnemen.

dergelijke golven dichtbij ons niet tot de horizonlijn reiken; en toch moest de verbindingslijn van even hoge toppen waterpas zijn, en dus ook door de kim gaan. Ook gedurende een zeereis kan men dit verschijnsel bij zwaar weer geregeld waarnemen;

men vat post op een der lage dekken, zodat men de golven dichtbij zich niet geheel tot de kim ziet reiken, en vergelijkt dan met de golven op grote afstand. Het is duidelijk, dat onze waarneming alleen te verklaren is door de kromming der Aarde, welke wij hier vóór onze ogen als een werkelijkheid zien (fig. 37).

Het verschijnsel dat wij komen te beschrijven wordt echter gewijzigd door de aardse straalkromming. Sommige dagen is het buitengewoon uitgesproken, de gezichteinder schijnt nabij, de boten lijken ons verder dan gewoonlijk en groter; het is, alsof

Het onzichtbaar worden van verre voorwerpen; het wateroppervlak lijkt bol.

Het abnormaal zichtbaar worden van verre voorwerpen; het wateroppervlak lijkt hol. Fig. 38.

(In beide schetsen is de kromming van de lichtstraal overdreven)

de kromming der Aarde versterkt was.

Andere dagen kunnen we ons verbeelden dat de rustige zee of een groot meer er uitzien als een holle schaal. Normaal onzichtbare voorwerpen worden zichtbaar, schijnen dichtbij en kleiner dan gewoonlijk. Verre boten die al op de horizonlijn moesten liggen, schijnen nog in een waterdal te varen; ze lijken in vertikale richting samengedrukt; de horizonlijn loopt boven hun romp, terwijl ons oog toch feitelijk minder hoog is dan de bovenkant van die romp. De gezichteinder schijnt abnormaal ver verwijderd.

Deze beide kenmerkende toestanden kunnen we noemen:het bolle en het holle wateroppervlak1)(fig. 38). De ene ontstaat als de dichtheid van beneden naar boven in de dampkring abnormaal langzaam afneemt of zelfs (voor de onderste luchtlagen) toeneemt; de andere ontstaat als de dichtheid van beneden naar boven abnormaal snel afneemt. Zulke anomalieën zijn het gevolg van uitzonderlijke

temperatuurverdeling. Is de zee warmer dan de lucht, dan worden de onderste luchtlagen warmer dan de hogere, worden dus optisch ijler en minder lichtbrekend; de lichtstralen krommen van de Aarde af. Is de

zee kouder, dan ontstaat de omgekeerde kromming. Het is zaak om op zulke dagen de temperatuur op verschillende hoogte te meten, en te zien of men daaruit de waarnemingen verklaren kan.

Er is nog een kenmerk waardoor die beide optische toestanden zich van elkaar onderscheiden: het is de schijnbare hoogte van de gezichteinder. Om die zonder instrumenten waar te nemen, moeten we een vast mikpunt A kiezen nabij het strand, en een veranderlijk mikpunt B op een paal of boomstam, op een honderdtal meters landinwaarts (fig. 39). We kijken van uit B, en zoeken

Fig. 39. Het meten van de veranderingen der aardse straalkromming.

op welke hoogte we ons oog moeten houden om de gezichteinder nauwkeurig door het punt A te zien gaan. Als het water kouder is dan de lucht, lijkt de gezichteinder hoger en B daalt; als het water warmer is dan de lucht, lijkt de gezichteinder lager en B stijgt. Verschillen van 6' zelfs 9' in de ene of in de andere richting komen soms voor, vooral bij windstilte; bij een afstand AB = 100 m komen ze overeen met een hoogteverschil van ± 20 en 30 cm. - Deze waarneming zou nauwkeuriger worden, als ze kon geschieden met een toneelkijkertje.

In uiterst zeldzame gevallen wordt de kromming der lichtstralen in de dampkring buitengewoon sterk en geeft dan aanleiding tot de merkwaardigste optische verschijnselen. Soms komen er dagen voor van buitengewone zichtbaarheid, waarop ineens een ver verwijderde stad of een vuurtoren duidelijk zichtbaar worden, die men in normale omstandigheden nooit kon waarnemen omdat ze achter de kim liggen. Dikwijls krijgt men dan tevens de indruk dat ze verrassend dicht bij ons zijn. De zeeman spreekt van ‘opdoeming’. Een dergelijk geval is bijvoorbeeld op de Zuiderzee in de buurt van Stavoren waargenomen, waar men Enkhuizen en Urk verrassend dichtbij zag

liggen1); en van de Zuiderzeedijk bij Amsterdam uit, waar het eiland Pampus eens beneden de kim in plaats van op de kim te zien was.2)

Omgekeerd zijn er gevallen waarin verre voorwerpen, die gewoonlijk boven de gezichteinder uitsteken, verdwijnen alsof ze achter de kim lagen. Ook in dit geval krijgt men meestal de indruk van grote nabijheid.

Dergelijke waarnemingen moeten altijd gepaard gaan met het meten der temperatuur van het zee-oppervlak en van de lucht.

Men had haar (de stervende 90-jarige Trien Jans) volgens haar wens in de kussens rechtop laten zitten, en haar ogen gingen door de kleine, in lood gevatte ruitjes naar de verte. Er moest ginder een ijlere luchtlaag boven een dichtere liggen, want er was sterke kimming, en de

straalbreking hief op dit ogenblik de zee als een fonkelende zilveren strook boven de rand van de dijk, zodat het licht verblindend in de kamer scheen; ook de zuidpunt van Jeverszand was zichtbaar.

Th. Storm, Der Schimmelreiter.