Őseink nagyon régen észrevették ezt a jelenséget, még azokban a napokban, amikor a Földet síknak tekintették. Ennek a jelenségnek a megértése fokozatosan jött létre, a tudás fejlődésével és a fizikai törvények felfedezésével.
Folyamatfizika
A gyermekkortól kezdve tudjuk, hogy a hideg dolgok összehúzódnak, és a forró dolgok a molekulák és atomok növekvő aktivitásának köszönhetően bővülnek. Ez nem csak a szilárd anyagokra, hanem a gázokra is vonatkozik. A három fő gáz - oxigén, hidrogén és nitrogén keverékeként - atmoszféránk nem kivétel.
Emlékeztetnünk kell egy optikai jelenségre, amely a fizika iskolai tanfolyamából is ismertünk, mint refrakció - a fénysugár torzulása különböző sűrűségű közegeken történő áthaladáskor. Például, ha egy kanállal, egy pohár vízzel helyezkedik el, a víz és a levegő határán, a kanál meghajlottnak tűnik. Ugyanazon kanál megfigyelésekor, amelyet részben egy vastag üvegdarab mögött helyeznek, sokkal nagyobb torzulás lesz látható, mivel az üveg sűrűsége nagyobb.
A globális refrakció lehetővé teszi, hogy a horizonton túl is nézzen
Amikor egy ember egy hegyről figyeli a környezetet, ugyanazt a jelenséget látja, csak globális szinten. Természetesen, ha elkészíthet egy hatalmas kanalat, és a horizont fölé helyezheti, akkor a refrakció is torznak tűnik.
Ebben az esetben a fényt törő közeg a légköri levegő. Nyáron, amikor a levegő hőmérséklete magas, sűrűsége csökken. Csak nem vesszük észre, hogy a levegő kibővül.A horizont közelében azonban a refrakció forró időben csak 0,5 fok (geometriai értelemben).
Télen, amikor a levegő hidegebb és sűrűbb lesz, a horizonton a törés szöge két fokra nő. Ennek megfelelően ez a két fok lehetővé teszi az ember számára, hogy kissé távolabb nézzen a horizont szélén. Ez a hatás miatt a megfigyelőnek úgy tűnik, hogy télen sokkal jobban látja a hegyet, mint nyáron.
A legfontosabb a kísérlet tisztaságának ellenőrzése
Az utolsó dolog, amelyet érdemes megjegyezni azok számára, akik egyedül akarják ezt a kísérletet elvégezni, ellenőrizve, hogy télen, mint nyáron sokkal több látható. A kísérlet tisztasága érdekében érdemes pontosan ugyanazt a megfigyelési pontot megjegyezni, mert ha magasabbra emelkedik megfigyelés céljából, akkor a horizont szintje valóban elmozdul, függetlenül az évszakától.