Почему происходит искажение изображений при прохождении через атмосферу Земли?

Искажение изображений при прохождении через атмосферу Земли происходит из-за оптической неоднородности атмосферного воздуха. phys-oge.sdamgia.ru dic.academic.ru

Некоторые причины искажений:

• Изменение плотности воздуха (а значит, и показателя преломления) в зависимости от высоты, при нагревании или охлаждении. phys-oge.sdamgia.ru
• Турбулентные перемещения масс воздуха различной плотности. dic.academic.ru Они порождают непрерывные колебания показателя преломления, из-за чего изображения в телескопах дрожат или превращаются в размытое световое пятно. dic.academic.ru
• Возникновение градиента плотности и температуры. dzen.ru Например, когда воздух над нагретой поверхностью намного горячее, чем воздух выше этой поверхности, то возникает градиент. dzen.ru Это приводит к изменению направления луча света и формированию искажённого изображения. dzen.ru

В результате наблюдатель видит объекты не в направлении их действительного положения, а вдоль касательной к траектории луча в точке наблюдения. dic.academic.ru