El horizonte

El horizonte que se forma en la Tierra es límite óptico entre el cielo y la tierra. Se forma debido a que la luz tiene un rango de alcance máximo dentro del medio en el que se propaga debido a las condiciones del medio atmosférico.

Este límite óptico de visión, el cual es circular en torno al observador genera una línea de visión máximo entre dos medios de separación, la cual se le llama línea del horizonte u horizonte. El horizonte al ser un concepto óptico se forma siempre entre la superficie de separación entre el aire y el nivel del mar o el punto más lejano del terreno.

El horizonte está muy ligado al concepto de visibilidad, ya que según la altura del observador y las condiciones climatológicas las distancias máximas observadas variarán.

Tabla con alturas, distancia y "ocultación" por geometría esférica

Esta tabla muestra los datos para fotografías reales en las cuales se ven objetos más allá de la "curvatura geométrica terrestre".

Si consideramos que las imágenes de los objetos observados se curvan por refracción atmosférica, en algunos casos hablamos de una curvatura que sube las imágenes resultantes 30 Km sobre el horizonte. Esto implicaría que la luz se curva para seguir la curvatura esférica lo cual va en contra del "Principio de Fermat", en el cual la luz se desplaza en línea recta siguiendo el camino óptico más corto.

Es cierto que existe refracción y efectos de espejismos, pero estos solo son demostrables en una superficie plana y la deformación de imágenes no es muy grande.

Fotografías con objetos visibles

Fotografías de la tabla anterior,con objetos visibles para casos donde según la geometría esférica deberían estar ocultos por curvatura terrestre.

1. Una lancha a nivel del mar se ve a 16.6 Km de distancia donde debería estar completamente oculta por la curvatura terrestre, sin embargo se ve el efecto de espejismo duplicado e invertido por debajo de la lancha.
   

2. Video grabado donde se ven los rascacielos de Chicago sacados desde el otro lado del lago Michigan, varios de ellos menores a 100 m deberían estar ocultos.
   

3. Fotografía del Teide sacado desde Lanzarote por Gustavo Medina, donde se visualiza el Teide desde la zona de los 2000 metros, algo por encima del mar de nubes.
   

4. Cerro Name (región de Maule) a estratovolcán Tupungato (6570 m) en la cordillera de los Andes - 346 Km de distancia. Sacado con una Canon PowerShot SX60 HS y reconocido por Dalekie Obserwacje.

5. Pic de Salòrita en Cataluña desde el Puig d'en Galileu Mallorca
   

6. Record de fotografía en tierra sacado por Marc Bret desde el Pico de FInestrelles en los Pirineos llegándose a observar el Pico Gaspard en los Alpes.
   

7. Avión volando sobrevolando Canada por JTolan Media
   

8. En el vuelo Bangkok a Dubai, sobrevolando determinadas partes de la India un día con buena visibilidad se puede ver la cordillera más alta del mundo, el Himalaya.
   

Los objetos que se alejan en la superficie no se observan cortados por una curvatura terrestre, lo que se observa es una disminución en la visibilidad de los objetos a medidas que estos se alejan más allá del horizonte. La invisibilidad comienza por las zonas bajas donde se producen más fenómenos ópticos (reflexión y refracción) debido al cambio de medio y al mayor gradiente térmico entre las superficies en contacto lo que genera turbulencias en el aire por el que viaja la luz.