Наши преци су приметили овај феномен врло давно, још у оним данима када се земља сматрала равном. Разумевање ове појаве долазило је постепено, с развојем знања и откривањем физичких закона.
Процес физике
Од детињства знамо да се хладне ствари смањују, а топле ствари шире због повећане активности молекула и атома. Ово се не односи само на чврсте материје, већ и на гасове. Наша атмосфера, као смеша три главна гаса - кисеоника, водоника и азота - није изузетак.
Сада би требало да се сетимо једног таквог оптичког феномена, познатог и из школског курса физике, као рефракције - изобличења светлосног снопа приликом проласка кроз медијуме различитих густоћа. На пример, ако погледате кашичицу која се налази у чаши са водом, на граници воде и ваздуха, кашичица ће се видети савијена. Када посматрамо исту кашику, која је делимично стављена иза дебелог комада стакла, видеће се много већа изобличења, јер је густина чаше већа.
Глобална ломљивост омогућава вам гледање изван хоризонта
Када човек са планине посматра околину, уочава исту појаву, само на глобалном нивоу. Наравно, ако би се могла направити огромна кашика и ставити је на хоризонт, изгледало би и искривљено због рефракције.
У овом случају, медијум који пребија светлост је атмосферски ваздух. Љети, када је температура зрака висока, густина јој постаје мања. Само не примећујемо како се ваздух шири.Међутим, близу хоризонта, рефракција током врућег времена је само 0,5 степени (у геометријском смислу).
Зими, када ваздух постаје хладнији и гушћи, угао рефракције на хоризонту повећава се на два степена. Према томе, управо ова два степена омогућавају човеку да погледа мало даље од ивице хоризонта. Због овог ефекта посматрачу се чини да са планине зими види много даље него љети.
Главна ствар је пратити чистоћу експеримента
Последња ствар коју вреде приметити они који желе да експеримент спроведу сами, проверавајући колико је више видљиво зими него љети. За чистоћу експеримента, вреди приметити потпуно исту тачку посматрања, јер ако се за посматрање издигнете више, ниво хоризонта ће се заиста одмаћи, без обзира на годишње доба.