Отражение от большой водной поверхности, покрытой волнами
Отражение от волнующегося моря всегда сопровождается явлением, которое мы назовем смещением отражения к горизонту. Отражение А'В' границы АВ между облаком и голубым небом гораздо ближе к горизонту, чем сама граница на небе. Ближайшие к горизонту 25 или 35 градусов в действительности едва ли буду г видны в отражении. Все изображения, конечно, будут неравномерно искажены, но действие этого явления настолько сильно, что заметно влияет даже на общее распределение света по всей видимой поверхности моря. Этим можно объяснить тот факт, что деревья на берегу, дюны и т. п. никогда не отражаются в море, так как они недостаточно высоки. По той же причине мы почти никогда не увидим отражения корабля, так как темное пятно, которое должно было образоваться, как бы придвигается к самому кораблю.
Отражение Солнца в волнах представляет собой исключительно яркое, слепящее пятно, которое, по мере того как Солнце приближается к горизонту, становится более или менее треугольным. Это явление также указывает на смещение отражения к горизонту.
Смещение изображения к горизонту легко объяснить. На большом расстоянии мы видим только те стороны волн, которые обращены к нам. Поэтому все предметы как бы отражаются в наклонном зеркале. Следовательно, если ближайшие к воде 30° не отражаются, то наклон волн в любом направлении равен приблизительно 15° (в том случае, когда море не слишком спокойно, но и не бурно).
Измерьте угол А, который определяет ширину светового пятна на горизонте. Измерьте также высоту Солнца со и отсюда высчитайте наклон волны а при помощи диаграммы или при помощи формулы Спунера.
В очень спокойном море садящееся и восходящее Солнце дает почти прямолинейное отражение, которое, сливаясь с огненным диском Солнца, образует нечто подобное букве О. Иногда при особенно спокойном море эллипсовидное изображение Солнца можно видеть даже тогда, когда Солнце стоит на 1° над горизонтом, но обычно превращение в треугольное пятно совершается очень скоро. В таких случаях начинает играть роль кривизна поверхности Земли; если бы волн совсем не было, можно было бы ясно видеть, что Земля круглая. Однако во всех до сих пор изученных случаях, даже наиболее удобных для подобных наблюдений, смещение по отношению к горизонту все же остается в два раза большим, чем того следовало бы ожидать при учете лишь кривизны Земли.