Почему над горизонтом Луна кажется большой, а над головой — маленькой?
Наблюдательные люди могли замечать, что над горизонтом Луна выглядит довольно большой. Стоит ей взойти высоко на небо, как размер сразу становится меньше. Учёные немало времени потратили на изучение данного феномена. В итоге все пришли к выводу, что существует иллюзия Луны. Есть немало теорий, которые объясняют изменения размера спутника. К слову, подобная иллюзия возникает и с Солнцем, созвездиями.
Теория кажущейся удалённости
Данная версия упоминалась ещё Клеомедом в 200 году нашей эры. Говорилось, что Луна у границы неба с землёй выглядит больше, так как для глаз она расположена дальше. Человеческий мозг воспринимает небо не как полусферу, а в качестве сплюснутого купола. Люди видят, что птицы и облака становятся меньше, когда приближаются к горизонту.
Пример иллюзии удаленности
Луна отличается от объектов, находящихся на земле. Она, располагаясь рядом с горизонтом, имеет такой же видимый угловой диаметр, как и в зените. При этом мозг человека компенсирует искажения перспективы. По логике, спутник должен быть больше.
Исследование, проведённое в 1962 году, позволило выяснить любопытный момент. Было подтверждено, что важным моментом при создании иллюзии выступили наглядные ориентиры. Луна, расположенная рядом с горизонтом, находится в конце последовательности построек, ландшафта, растений. Следовательно, мозг считает, что она больше всего удалена. Как только ориентиры удаляются из зрительного поля, спутник с виду кажется меньше.
Есть и те, кто опровергает данную теорию. Другой эксперимент показал, что иллюзия остаётся, даже когда люди смотрят на светило через тёмный светофильтр. В этом случае все другие объекты неразличимы. Следовательно, не они влияют на размер спутника.
Теория о роли конвергенции глаз
Любопытное объяснение лунной иллюзии, было выдвинуто Борингом и Судзуки в 1940 и 1990 годах. Есть предположение, что размер Луны имеет прямую зависимость от степени конвергенции глаз смотрящего. Следовательно, иллюзия появилась из-за того, что усилились импульсы к конвергенции глаз, когда человек обратил взгляд вверх.
Теория о роли конвергенции глаз
Глядя на спутник, расположенный в зените, глаза дивергируют. Конвергенция считается главным признаком близости объекта. Из-за этого людям кажется, что Луна в зените намного меньше по величине.
Некоторые учёные опровергают данную теорию. Они считают, что лунная иллюзия стремительно затухает при повышении высоты светила над горизонтом. В этот момент ещё нет нужды менять положение головы, чтобы увидеть спутник.
Теория относительного размера
Учёные предполагают, что на восприятие размера влияют объекты, находящиеся в поле зрения. То есть, когда спутник находится у горизонта, человек видит и другие предметы. Допустим, горы, деревья, дома. На их фоне создаётся впечатление, что светило больше, чем на самом деле. Как только Луна оказывается высоко в небе, земных объектов рядом не наблюдается. Из-за этого человеку кажется, будто спутник меньше, чем у горизонта.
Психолог Герман Эббингауз подтвердил теорию с помощью нарисованных кругов. Он изобразил оранжевый кружок в синих маленьких кругах. Также на листе был второй оранжевый круг, рядом с которым были более крупные фигуры. На первый взгляд казалось, что именно тот круг, возле которого были маленькие объекты, значительно больше по размеру. Это казалось очевидным для каждого человека. На самом деле оба оранжевый круга имели одинаковый размер.
То же самое происходит и с Луной, по мнению учёных. На открытом небе она выглядит меньше, чем на фоне земных объектов. При этом противники теории опровергают данную догадку. Они утверждают, что пилоты самолётов тоже видят лунную иллюзию. При этом они не наблюдают земных объектов.
Другие природные иллюзии
В мире существует немало любопытных иллюзий, которые может наблюдать каждый человек.
Мираж
Он образуется, когда свет отражается между неодинаково нагретыми и разными по плотности слоями воздуха. Из-за этого кажется, будто впереди есть объекты, которые потом внезапно исчезают.
Он выглядит как огненное светящееся кольцо, расположенное вокруг Солнца. Эффект создаётся из ледяных кристаллов.
Помимо этого, людям кажется, что Солнце у горизонта больше, чем в зените. На данный момент нет точного объяснения феномена. Учёные выдвигают такие же теории, как и в случае с Луной.
Нет точного ответа на вопрос, почему у горизонта Луна с виду крупная, а над головой – маленькая. Есть несколько теорий, объясняющих феномен. Одни считают, что на восприятие размера влияют предметы, которые есть в поле зрения. Из-за них спутник у горизонта смотрится более крупным. Другие предполагают, что величина Луны меняется из-за конвергенции глаз наблюдателя. Некоторые учёные считают, что на размер влияет степень удалённости спутника. Мозг считает, что у горизонта светило выглядит больше. Каждая теория имеет опровержение, поэтому можно только предполагать, с чем связана иллюзия.
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
uCrazy.ru
Навигация
ЛУЧШЕЕ ЗА НЕДЕЛЮ
ОПРОС
СЕЙЧАС НА САЙТЕ
КАЛЕНДАРЬ
Пн
Вт
Ср
Чт
Пт
Сб
Вс
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
Сегодня день рождения
Рекомендуем
Почему Луна иногда большая, а иногда маленькая
Вокруг спутника нашей планеты, Луны, всегда ходило много разговоров. Ей приписывали самые различные свойства и способности, вплоть до мистических, считая, что если долго смотреть на неё, можно сойти с ума.
Каждый предмет имеет свои определенные размеры и Луна не исключение. Хотя часто кажется, что ее размеры меняются, она становится то меньше, то больше. Действительно ли Луна становится то ближе, то дальше? Или это только кажется?
Существует несколько теорий, объясняющих данное явление.
На самом деле размеры Луны всегда одинаковые и остаются неизменными уже на протяжении многих лет. То, что она меняет свои размеры, является всего лишь иллюзией. Обычно кажется, что находящаяся на горизонте Луна имеет большие размеры, чем в то время, когда она находится над головой человека. Существует несколько объяснений данному обману зрения.
Разные линии зрения
В офтальмологии существуют понятия конвергенции и дивергенции, которые определяют сближение линии глаз в то время, когда мы смотрим на объекты, расположенные близко нам и расхождении данной линии при дальнем нахождении объекта, соответственно. Некоторые ученые считают, что именно эти параметры зрения и создают иллюзию большего и меньшего размера Луны. Из-за того, что Луна над головой для наших глаз кажется ближе к нам, она кажется более маленького размера, чем та, которая расположена над горизонтом, вдали от смотрящего.
По другой теории, Луна над горизонтом кажется крупнее потому что мы считаем, якобы она располагается намного дальше от нас, чем та, которая находится в Зените. Здесь уже играет свою роль человеческий мозг, а точнее, его восприятие объектов. Он, как бы, предполагает, что Луна имеет большие размеры из-за перспективы, хотя мы видим ее под тем же зрительным углом, что и над головой.
В зависимости от других предметов
Согласно этой версии, размеры Луны зависят от того, какого размеры предметы, попадающие в поле зрения помимо самого спутника Земли. Когда кроме него на горизонте мы видим деревья и другие объекты, мы видим Луну, как более крупный объект и поэтому она выглядит в наших глазах больше, чем есть на самом деле. Если смотреть на Луну, стоя в чистом поле, она не будет иметь таких размеров.
Под каким углом смотреть
Размеры предметов, которые мы видим, зависят от его реальных размеров или от размера, который получается от угла, образованного лучами от объекта, входящими в глаза. И эти размеры воспринимаются нами не одинаково. Если предметы, равные по размерам, установить на разном расстоянии от смотрящего, то тот предмет, который находится дальше, в силу углового размера, будет казаться нам большим. Но пока ещё до конца не выяснено объясняются ли разные размеры Луны тем, что она кажется ближе или всё-таки увеличивающейся в своих параметрах.
Замечено, что когда Луна белого цвета, она имеет меньшие размеры, чем та, которая ярко-жёлтая, почти оранжевая. Чаще всего та Луна, которая расположена в Зените, имеет белый цвет. Разница в цветах зависит от степени рассеивания света, проходящего через атмосферу. Жёлтые волны света более длинные и из-за этого они меньше подвергаются рассеиванию и потому доходят до смотрящего в большем количестве. Кстати, чем более влажный воздух, тем более насыщенного жёлтого цвета будет Луна на горизонте.
Всему своё объяснение
У каждого феномена или иллюзии имеются свои объяснения. То же самое и с иллюзией Луны. Этого всего лишь игра нашего зрения и восприятие ее нашим мозгом. Это легко можно проверить с помощью обыкновенной монетки. Если взять ее и сравнить ее размеры с Луной, находящейся на горизонте и в Зените, то можно легко увидеть, что она имеет абсолютно одинаковый размер относительно монеты.
Источник
Где Луна самая большая
«Ничто не вечно под Луной» — гласит известное выражение. Но сама Луна – вечная, по крайней мере, для человечества, которое во все времена наблюдало ночной небосвод с находящимся на нём завораживающим спутником Земли. Конкурентов у него на небе ночью нет по сей день. Не секрет, что этот бледно-жёлтый диск выглядит совершенно по-разному на закате, в полночь и ближе к утру, что вызывает многочисленные дискуссии о причинах. Не устают люди спорить и о том, где лунный диск светит ярче всего. Для того, чтобы понять, где Луна самая большая, нужно разобраться чуть подробнее не только в астрономии, но и в физике.
Приближения и удаления, изменение размера, влияние на живые организмы, на отливы и приливы – что из этого правда, а что является вымыслом, можно понять только после того, как детально разложишь все аргументы по полочкам.
«Когда деревья были большими…»
На протяжении долгих лет люди пытаются найти ответ на вопрос, в какой стране лунный диск выглядит самым большим. Некоторые стараются сократить координаты поисков даже до города или определённого региона. Долгое время считалось, что размер этого небесного спутника изменяется в зависимости от того, на какой географической широте расположена страна. Часто можно услышать, что люди, отдыхающие в Турции, на Кавказе, в Африке видели вечерами лунный диск невероятных размеров, которые невозможно наблюдать у себя дома.
На этот счёт дружным хором голосов отвечают психологи, рассказывающие о необычном эффекте восприятия действительности во время отдыха. Луна кажется большой сразу по нескольким причинам. Во-первых, на отдыхе люди имеют возможность наслаждаться видом вечернего неба каждый день. Мало кто находит для этого время в суете городской жизни. Во-вторых, отдых эмоционально окрашен в самые радужные тона, что приводит к эффекту «выпячивания» всех воспоминаний. Человеческая память склонна преувеличивать всё, что произошло в этот момент. Причём, чем чаще человек вспоминает об увиденном, тем больше память деформирует воспоминания. При этом намеренного вранья нет, мозг действительно воспроизводит картинку, в которой спутник Земли был большим, и воспринимает её, как реальную.
Прозаичные причины
Не отстают от психологов и физики. Они утверждают, что Луна действительно может восприниматься человеком в месте отдыха, как небесное тело большого размера по вполне объяснимым с точки зрения науки причинам. На курортах люди стараются выбирать для наслаждения ночным небом самые выгодные ракурсы: с берега они смотрят в сторону моря, а в горах устремляют взгляд в самую вышину.
Это приводит к тому, что все остальные источники света остаются вне поле зрения, из-за чего небосвод становится как бы выпуклым. На нём отчётливее видны звёзды, мерцающие с различной интенсивность, а Луна выглядит так ярко, как не может сиять ни в одном из мегаполисов. В больших городах её свет заглушают фонари, огни многоэтажных домов, билборды, рекламные вывески и т.д. Она просто бледнеет на фоне иллюминации, поэтому не привлекает к себе такого внимания.
Близость к горизонту
Размеру единственного спутника Земли всегда уделяли большое внимание. Всё-таки, это очень большое небесное тело, источающее свет, у которого ночью нет альтернативы. Постоянные изменения формы и размера с древних времён удивляли людей. Когда у людей не было ответов, отчего иногда светлый круг маленький, а иногда – очень большой, они пытались понять это с помощью особого взгляда на мироздание, в котором все неживые объекты наделялись свойствами живых существ. Природный спутник Земли не был исключением.
С течением времени подход изменился, появилась наука астрономия, пытающаяся детально изучить изменения размеров естественного спутника планеты. В IV веке до н.э. Аристотель объяснил, что у горизонта диск кажется самым большим из-за увеличения, которое вызывают атмосферные слои Земли. Этот учёный, опередивший своё время в разных науках, понимал и доказывал, что реальные параметры при этом остаются неизменными. Современные астрономы прекрасно знают, что такое утверждение было справедливым лишь наполовину, так как на яркость атмосфера влияет, но к размеру это не относится ни коим образом.
Более того, современные исследования показывают, что оптически Луна становится больше на 1,5%, когда значительно возвышается над горизонтом. Это объясняется тем, что в момент нахождения возле горизонта расстояние до наблюдателя больше на 1 радиус Земли, чем в момент, когда лунный диск поднимается высоко в небо.
Игры разума
Офтальмологи смогли измерить, что фокусируемые на сетчатке лунные очертания при любом угле падения формируют изображение размером 0,0015 см. То есть существенной разницы между тем, в каком положении находится лунный диск, нет. Вся загадка заключается в том, что мозг по-разному интерпретирует и обрабатывает полученные данные. Что же заставляет его обманываться?
Многочисленные исследования позволили обнаружить, что восприятие того, в каком положении Луна большая, а в каком маленькая, зависят от различных факторов. Восприятие меняется даже оттого, в каком положении находится наблюдатель: стоит, сидит или лежит. Но основная причина заключается в том, что ближе к горизонту в поле зрения оказываются другие объекты, которые как бы фиксируют размер этого небесного тела и дают её сравнивать с собой. Близость строений, деревьев, различных конструкций на горизонте, всегда находящихся ближе к наблюдателю, заставляет мозг мгновенно сопоставлять размеры, даже если человек совершенно не задумывается об этом. Находясь высоко в небе, Луна кажется меньше просто потому, что мозг не может найти, с чем сравнивать её размеры.
Близкая или большая?
Существует ещё один феномен, связанный с вопросом, где это небесное тело выглядит самым большим: у горизонта или в центральной части небосклона. Все люди делятся на две приблизительно одинаковые группы. Первая из них утверждает, что лунный диск у горизонта кажется большим. Представители второй группы считают, что он не кажется большим, а кажется ближе расположенным.
Каждый может самостоятельно провести такой эксперимент над самим собой: вечером для этого следует выйти и посмотреть на спутник Земли, поразмыслив над тем, близким или большим он выглядит.
Как в кино
У многих складывается ложное впечатление о размерах Луны в других странах благодаря кинематографу. Огромный бело-жёлтый диск на ночном небе – обязательный атрибут практически каждой картины, в которой силуэты главных героев контрастно выделяются на фоне загадочного лунного света. Особенно грешит этим американская фабрика грёз, в чём легко убедиться после просмотра хотя бы пары романтических фильмов.
Этот факт некоторое время назад даже породил миф о том, что Луна в Америке самая большая, яркая и гораздо эффектнее, чем в других местах. На самом деле это не так, о чём скажет любой человек, пусть даже отдалённо связанный с киноиндустрией. Такое искусственное увеличение преследует единственную цель – добиться красивой запоминающейся картинки. Известному режиссёру Максу Николсу, на счету которого имеется несколько известных романтических комедий, в одном из интервью журналисты задали вопрос: как в реальной жизни найти такую же красоту? Он ответил, что для этого достаточно просто смотреть на Луну вместе с любимым человеком, а если она недостаточно большая, следует переходить к поцелуям.
Как проверить
Для тех, кто всё-таки сомневается в размерах, учёные предлагают применить несколько показательных экспериментов. Поставить их может каждый, потому что для них не нужно глубоких знаний по астрономии или специального оборудования.
Во-первых, можно сделать обычные фотоснимки в тот момент, когда диск только взойдёт над горизонтом и через небольшое время, когда он поднимется выше. Главное условие: снимать следует с того же места, не используя увеличение камерой. Потом можно будет распечатать снимки и сравнить, является ли какой-то из кругов больше или меньше.
Во-вторых, иллюзорность эффекта легко проверяется при помощи обычной монеты. Делается это так: в вытянутой руке следует держать монетку, закрыв ею небесное тело. Один глаз нужно плотно закрыть, чтобы изображение зафиксировалось. Подождав полчаса, такой же эксперимент проводят с диском, который уже удалился от горизонта. Это сразу показывает, что относительный размер остаётся постоянным, изменяется только восприятие.
Для подобного эксперимента можно использовать лист бумаги, свёрнутой в рулон. Если через такую «подзорную трубу» смотреть только на Луну, то можно заметить, что без окружающих объектов она не становится ни больше, ни меньше по мере удаления от линии горизонта.
Суперлуние
Иногда Луна действительно выглядит большой из-за близости к нашей планете. У учёных явление, когда это небесное тело подходит максимально близко к Земле, называется перигей. В это время все астрономы могут рассмотреть подробности лунного ландшафта так отчётливо, как никогда. Происходит это приблизительно раз в год. Все Суперлуния отличаются друг от друга, поскольку расстояние, на которое подходит естественный спутник к Земле, каждый раз немного разное. Влияет на этот параметр гравитационное поле, которое создаётся в нашей системе её центром – Солнцем. Чем оно слабее это поле, тем ближе может приблизиться спутник и тем большим может выглядеть его диск. Лунная орбита при этом становится неровной и деформированной.
Многие переживают, что Суперлуние влияет на их состояние. На самом деле такие опасения ничем не обоснованы. Медики давно доказали, что Суперлуна не обостряет хронические заболевания и тем более не вызывает новых. Чаще всего ходят о слухи о расстройствах у нервных особ и психически больных людей. Однако, криминальная хроника никак не подтверждает, что этот период отличается от других количеством преступлений.
Психиатры убеждённо высказывают мнение, что человек со слабой психикой способен потерять нормальное состояние по любому поводу. Если повторять ему, что наступает Суперлуние, да ещё переживать при нём по этому поводу, то состояние больного ухудшится, но вовсе не от того, что Луна большая, а по причине высокой восприимчивости к чужой тревожности.
Лето и зима
Учёные считают, что в зимнее время лунный диск кажется больше, чем в летние месяцы. Самые наблюдательные люди тоже могут заметить это. Оказывается, этому есть научное объяснение. Дело в том, что сопоставляя орбиты Земли и её естественного спутника, можно увидеть, как именно в зимнее время они находятся ближе всего друг к другу. Пик близости приходится на декабрь. Гравитационное поле Земли заставляет немного изгибаться лунную орбиту, поэтому незадолго до Нового года полнолуния самые впечатляющие. Особенное эстетическое наслаждение можно получить в том случае, если на этот месяц выпадает Суперлуние.
Что будет дальше
Сейчас настало самое благоприятное время для того, чтобы любоваться естественным спутником нашей планеты. Астрономы утверждают, что картина постепенно меняется: полнолуние больше не будет таким впечатляющим, каким может видеть его нынешнее поколение. В этом виновато постепенное изменение лунной орбиты. Она с каждым годом становится всё более удалённой от Земли. Ежегодное отдаление составляет чуть меньше 4 см, но эти темпы будут постоянно увеличиваться с каждым годом.
По данным учёных сразу после появления у Земли естественного спутника он располагался ближе на целых 362 тыс. км. Первобытные люди действительно могли наблюдать в небе каждую ночь незабываемое зрелище, которое нынешнее поколение может воссоздать только на экране при помощи компьютерной графики. Причём видеть огромный белый диск можно было из любого уголка планеты. Сложно представить, какими были отливы и приливы десятки миллионов лет назад, но однозначно одно: в те времена лунное влияние на Землю было на несколько порядков сильнее.