[Fizyk]

Wiał bardzo silny, suchy wiatr. Nie bardzo wiem, jak w warunkach tak silnego mieszania ośrodka (powietrza) można mówić o istotnym "gradiencie temperatury" w pasie powietrza o wysokości do kilku metrów.

Normalnie. Temperatura powietrza przy wodzie będzie praktycznie równa temperaturze wody. Jeśli temperatura powietrza kilka metrów wyżej jest inna, to znaczy, że na przestrzeni tych kilku metrów jest gradient temperatury i nie ma przebacz, niezależnie od tego jaki wiatr wieje.

Ależ oczywiście, że prawda i to można wywnioskować z samego obrazu.

Ależ oczywiście, że nie. Powtarzam: ze zdjęcia możesz wywnioskować tylko pod jakim kątem coś widać. Nie możesz wywnioskować, co się z promieniami światła dzieje po drodze, bo tej informacji na zdjęciu zwyczajnie nie ma. Jeśli wszystkie promienie w zakresie kątów kadru są odchylane o podobne wartości (a tak zwykle będzie na dużym zoomie i przy braku jakichś turbulencji w powietrzu), to obraz będzie wyglądał jakby światło biegło po prostej, choć tak nie jest. Naprawdę mam już powoli dość powtarzania oczywistości.

Zresztą można to bardzo łatwo udowodnić: wystarczy podać dwa różne zestawy parametrów środowiska, które doprowadzą do powstania takiego samego obrazu w aparacie. Z tego jednoznacznie będzie wynikać, że zdjęcie nie potrafi rozróżnić między tymi dwiema sytuacjami. A oto dwa takie zestawy:
- Ziemia płaska, promienie rozchodzące się po prostych
- Ziemia kulista o promieniu R, zależność współczynnika załamania powietrza od wysokości n(h) = C/(R+h) (dla jakiejś stałej C).

Nie jesteś w stanie na podstawie zdjęcia odróżnić tych dwóch sytuacji, bo obraz będzie w obu przypadkach wyglądał dokładnie tak samo.

Ba, to nawet nie są dwie sytuacje. To jest cała nieskończona rodzina sytuacji, bo promień R może mieć dowolną z nieskończenie wielu wartości.

Tak jeszcze żeby zaznaczyć: nie twierdzę, że zawsze mamy do czynienia z takim akurat rozkładem współczynnika załamania. Zwykle nie mamy. Jedyne co twierdzę, to że jeśli zdjęcie pasuje do jednej z tych sytuacji, z automatu pasuje do wszystkich i samym zdjęciem nie sposób rozstrzygnąć, która z nich zaszła. Zdjęcie nie zawiera wystarczającej ilości informacji.

Podkreślałem, że niezgodność nie dotyczy tylko położenia horyzontu wodnego. Wydaje się, że to zlekceważyłeś.

Nie zlekceważyłem, po prostu dokładnie to samo dotyczy reszty. Wystarczy, że atmosfera odchyla promienie o pojedyncze minuty kątowe i zdjęcie pasuje do Ziemi kulistej. A czy odchyla? Możliwe, ale nie sposób rozstrzygnąć jednoznacznie bez dodatkowych danych. Patrz mój wywód powyżej.

Theodolite Droid 1.0.34.
Sprawdziłem w starym smartfonie. [Ale jak dzisiaj szukałem w Google Play, to nie znajduje dokładnie takiej wersji. Tak ze 3 lata temu ją zainstalowałem w starym smartfonie.]
Nie wiem tylko w czym Ci pomoże nazwa tej aplikacji. Pisałem wyraźnie, że oprócz fotografowania tą aplikacją zawsze sprawdzałem także poziom za pomocą wody w butelce (i wykorzystując obiekty na skrzydle samolotu). Wskazania wody i aplikacji (co do poziomu) pokrywały się.

Nie wiem czy mi w czymś pomoże, ale sobie sprawdzę jedną swoją hipotezę.

Jeśli mam rację, to obie metody pomiaru o których piszesz są równie wrażliwe na czynnik nie do wyeliminowania w samolocie - siły bezwładności (pomijając już naturalną niedokładność pomiaru wodą w butelce). W takim wypadku nic dziwnego, że dały ten sam wynik, nic to jednak nie mówi o jego poprawności - te pomiary nie były niezależne, w obecności sił bezwładności oba zostałyby zaburzone dokładnie tak samo.