Fatamorgana

Fatamorgana merupakan sebuah fenomena optik yang biasanya terjadi di tanah lapang yang luas seperti padang pasir atau padang es. Seringkali di gurun pasir, fatamorgana menyerupai danau atau air. Ini sebenarnya adalah pantulan dari langit yang dipantulkan udara panas. Udara panas ini berfungsi sebagai cermin.

Kata fatamorgana diambil dari bahasa Italia. Kata tersebut pada mulanya adalah nama saudari Raja Arthur, Faye le Morgana, seorang peri yang bisa berubah-ubah rupanya.

Fatamorgana (mirage) biasa dianggap sebagai ilusi optik akibat perbedaan kepadatan udara. Cahaya sebuah obyek dibengkokkan karena melalui dua lapisan udara dengan suhu dan kepadatan berbeda. Akibatnya, orang tertipu melihat bayangan sebagai obyek. Bayangan yang dihasilkan bisa buram, terbalik, atau bergelombang.

Di masa lalu, keberadaan fatamorgana kerap dikaitkan dengan dunia magis. Beberapa penampakan  fatamorgana sekompleks bayangan istana dalam mitos sempat dicatat berbagai jurnal. Antara lain pada 27 September 1846. Dua orang mengaku melihat bayangan kota Edinburgh di langit Liverpool selama 40 menit. Padahal Edinburgh berada sekitar 325 kilometer utara Liverpool. Peristiwa serupa juga dialami seorang ahli geologi Inggris. Ia menulis melihat bayangan Toronto di langit Danau Ontario.

Daya tarik fatamorgana memang luar biasa. Tak hanya bayangan yang dihasilkan begitu indah dan nyata. Namun juga sulit untuk masuk ke dalam logika. Bahkan pemandangan matahari terbenam yang begitu indah, tak lepas dari fenomena fatamorgana. Menjelang terbenam, matahari terdistorsi hingga terbagi dua. Saat itu seluruh atau sebagian piringan matahari berada di bawah cakrawala. Namun sinar matahari yang terrefraksi oleh atmosfir membuat matahari terlihat di atas cakrawala.

Fatamorgana memang masih menyimpan banyak misteri. Bahkan para ahli pun masih belum bisa menjelaskan secara lebih terperinci. Terutama bagaimana bisa suatu pemandangan kota bisa terproyeksi dengan jelas di atas langit kota lain. Namun bisa jadi misteri ini malah membuat fatamorgana menjadi lebih menarik.

Jenis-Jenis Fatamorgana

1.        Fatamorgana Inferior

Fatamorgana inferior merupakan jenis dari fatamorgana yang paling umum terjadi. Dalam sebuah fatamorgana inferior, sebuah objek tampak hadir seolah-olah, baik objek sebenarnya maupun refleksinya berada di dalam genangan air. Hal ini dapat terjadi karena ketika tanah sangat panas, panas akan diradiasikan keluar dari dalam tanah dan menghangatkan udara yang berada tepat di atasnya. Ketika cahaya melewati udara dingin di atas dan masuk ke dalam udara yang lebih hangat di bawahnya, cahaya tersebut akan dibelokkan.

Otak kita memiliki persepsi bahwa cahaya selalu bergerak dalam garis lurus. Jadi otak kita tidak melihat gambar fatamorgana sebagai cahaya yang dibelokkan dari langit. Sebaliknya, otak kita berpikir cahaya pasti berasal dari sesuatu yang berada di atas tanah. Fatamorgana terlihat seperti sebuah benda yang tercermin dalam air karena cahaya yang biasanya bergerak ke tanah, dibelokkan dan bergerak ke mata, menciptakan citra ganda.

Fatamorgana inferior biasanya terlihat di jalan beraspal selama hari-hari yang panas dan cerah, dan sering terlihat seperti genangan air di permukaan jalan tersebut.

2.       Fatamorgana Superior

Fatamorgana superior biasanya muncul di atas cakrawala karena udara dingin terletak di bawah udara hangat. Biasanya muncul di atas es atau air yang sangat dingin. Dalam jenis fatamorgana ini, objek tampak jauh lebih tinggi daripada posisi aslinya. Contoh dari jenis fatamorgana ini adalah gambaran pulau melayang yang biasa dilihat oleh para pelaut. Fatamorgana superior paling sering terlihat di daerah kutub karena di sana terdapat sejumlah besar es dan air yang sangat dingin. Kita juga sering dapat mengamati fatamorgana jenis ini saat matahari sedang terbenam di cakrawala, dimana matahari muncul di atas posisi yang sebenarnya dan bahkan kadang-kadang berada dalam posisi terbalik.

Proses Terjadinya Fatamorgana

Fatamorgana seringkali terjadi di sekeliling kita. Fatamorgana merupakan pantulan cahaya oleh lapisan udara yang sangat panas akibat pemanasan Bumi. Benda dan bayangan pantulannya terlihat seperti pemukaan air.

Fatamorgana sering terjadi di gurun pasir, jalan-jalan beraspal, dan lautan. Dalam kajian fisika, prinsip terjadinya fatamorgana berawal dari proses pembiasan yang terjadi pada dua medium melalui lapisan-lapisan udara yang memiiki perbedaan suhu.

Proses terjadinya fatamorgana berawal dari adanya perbedaan kerapatan antara udara dingin dan udara panas. Udara dingin memiliki kerapatan lebih pekat dan lebih berat dibandingkan udara panas. Dalam kenyataannya, lapisan udara yang panas yang ada di dekat tanah terperangkap oleh lapisan udara yang lebih dingin di atasnya. Cahaya dibiaskan ke arah garis horisontal pandangan dan akhirnya berjalan ke atas karena pengaruh internal total.

Pemantulan internal total (total internal reflection) adalah proses pemantulan seberkas cahaya pada permukaan batas antara satu medium dengan medium yang lain yang indeks biasnya lebih kecil, jika sudut datang ke medium kedua melebihi suatu sudut kritis tertentu. Dengan demikian, cahaya berjalan di dalam medium yang memiliki indeks bias yang tinggi seperti air, kaca, dan plastik ke medium yang memiliki indeks bias lebih rendah seperti udara. Akibatnya gambar dengan sifat semu dan terbalik akan membentuk fatamorgana.

Pada siang hari, sinar matahari sangat terik sehingga membuat jalan beraspal yang hitam menjadi sangat panas. Aspal yang panas itu akan meradiasikan panas sehingga udara di sekitar jalan menjadi sangat panas. Udara panas tersebut akan memantulkan bayangan langit biru dan awan-awan seperti halnya kolam berisi air. Seperti itulah fatamorgana. Hal yang sama juga terjadi di gurun pasir.

Kenapa udara panas dapat membentuk bayangan langit? Hal tersebut dikarenakan adanya proses pembiasan (pembelokan cahaya). Akibat panas aspal atau gurun pasir, udara di atasnya berlapis-lapis. Tiap lapisan suhunya berbeda, makin dekat dengan aspal atau gurun pasir makin panas. Sinar yang berasal dari langit atau awan akan mengalami pembiasan berantai (sinarnya dibelokkan) oleh lapisan-lapisan itu, sampai akhirnya sinar ini berbalik ke atas (orang sering menyebutnya sebagai pemantulan total).

Ketika sinar tersebut mengenai mata orang, maka orang akan melihatnya sebagai sesuatu yang kebiruan muncul dari aspal atau gurun pasir (seperti kolam air). Sehingga, fatamorgana bukan karena mata kelelahan. Fenomena ini nyata dan dapat difoto. Yang menjadi masalah adalah kesalahan interpretasi di otak kita.