Kāpēc mēness šķiet lielāks virs horizonta? Mēness ilūzija: cita versija Kāpēc mēness pie horizonta šķiet liels

Ilūzijas pierādījums

Pastāv plaši izplatīts maldīgs uzskats, kas datēts vismaz ar Aristoteļa laiku (4. gadsimtā pirms mūsu ēras), ka Mēness lielāks izmērs pie horizonta ir saistīts ar Zemes atmosfēras radīto palielinājuma efektu. Tomēr astronomiskā refrakcija pie horizonta tikai nedaudz samazina novēroto izmēru, padarot Mēnesi nedaudz saplacinātu gar vertikālo asi.

Pašlaik nav vienošanās par to, vai Mēness šķiet lielāks horizonta tuvumā - lielāka uztvertā leņķiskā izmēra dēļ vai lielāka uztvertā fiziskā izmēra dēļ, tas ir, vai tas šķiet tuvāk vai ir palielinājies.

Kopumā šīs cilvēka uztveres iezīmes pilnīga skaidrojuma joprojām nav. 2002. gadā Helēna Rosa un Kornelss Plags publicēja grāmatu The Riddle of the Lunar Illusion, kurā, pārskatot dažādas teorijas, secināja: "Neviena teorija nav uzvarējusi." Pie tāda paša lēmuma nonāca 1989. gadā M. Heršensona redakcijā izdotā krājuma "Mēness ilūzija" autori.

Mēness ilūzijas izskaidrošanai ir daudz dažādu teoriju. Tālāk ir norādīti tikai galvenie.

Teorija par acu konverģences lomu

1940. gados Borings (1943; Holway & Boring, 1940; Taylor & Boring, 1942) un 90. gados Suzuki (1991, 1998) piedāvāja izskaidrojumu mēness ilūzijai, saskaņā ar kuru mēness redzamais lielums ir atkarīgs no novērotāja acu konverģence. Tas ir, mēness ilūzija rodas acu konverģences impulsu palielināšanās rezultātā, kas rodas novērotājam, kad viņš paskatās uz augšu (lai skatītos uz mēnesi zenītā), un pašām acīm ir tendence atšķirties. Tā kā acu konverģence ir viena no objekta tuvuma pazīmēm, novērotājam šķiet, ka objekts augstu debesīs ir mazāks.

Kādā eksperimentā Holvejs un Borings (1940) lūdza subjektus salīdzināt viņu uztverto mēness lielumu ar kādu no gaismas diskiem, kas projicēti uz blakus esošā ekrāna. Pirmajā eksperimenta sērijā subjekti sēdēja uz krēsla. Vērojot Mēnesi pie horizonta (novērotāja acu līmenī), viņi izvēlējās disku, kas bija daudz lielāks nekā tas, kuru viņi izvēlējās, novērojot Mēnesi zenītā (paceļot acis 30 ° leņķī). Otrajā sērijā subjekti vēroja mēnesi, guļot uz galda. Kad viņi gulēja uz muguras un skatījās uz Mēnesi tā zenītā vai kad viņi bija spiesti noliekt galvu atpakaļ un pacelt acis uz augšu, lai redzētu Mēnesi pie horizonta no guļus stāvokļa, rezultāti bija pretēji. Mēness pie apvāršņa viņiem šķita mazāks par mēness zenītā.

Šīs hipotēzes pretinieki apgalvo, ka palielināta Mēness ilūzija ātri izgaist, palielinoties gaismekļa augstumam virs horizonta, kad vēl nerodas nepieciešamība atmest galvu un pacelt acis uz augšu.

Šķietamā attāluma teorija

Šķietamā attāluma teoriju pirmo reizi aprakstīja Kleomeds ap mūsu ēras 200. gadu. e. Teorija liecina, ka Mēness pie horizonta izskatās lielāks par Mēnesi debesīs, jo tas šķiet tālāk. Cilvēka smadzenes redz debesis nevis kā puslodi, kas patiesībā ir, bet gan kā saplacinātu kupolu. Vērojot mākoņus, putnus un lidmašīnas, cilvēks redz, ka tie samazinās, tuvojoties horizontam. Atšķirībā no sauszemes objektiem, Mēnesim, atrodoties tuvu horizontam, ir aptuveni tāds pats šķietamais leņķiskais diametrs kā zenītā, bet cilvēka smadzenes mēģina kompensēt perspektīvas kropļojumus un liek domāt, ka Mēness diskam jābūt fiziski lielākam.

Eksperimenti, ko 1962. gadā veica Kaufmans un Roks (Kaufman & Rock), parādīja, ka vizuālie orientieri ir svarīgs faktors ilūzijas radīšanā (sk. Ponzo ilūziju). Mēness pie horizonta atrodas ainavas objektu, koku un ēku secības beigās, kas stāsta smadzenēm par tā lielo attālumu. Kad orientieri tiek noņemti no skata, lielais Mēness kļūst mazāks.

Šīs teorijas pretinieki norāda uz ilūzijas klātbūtni pat tad, ja zvaigzne tiek novērota caur tumšas gaismas filtru, kad to apkārtējie objekti nav atšķirami.

Relatīvā lieluma teorija

Saskaņā ar relatīvā lieluma teoriju uztvertais izmērs ir atkarīgs ne tikai no izmēra uz tīklenes, bet arī no citu objektu lieluma redzes laukā, kurus mēs novērojam vienlaikus. Vērojot Mēnesi tuvu horizontam, redzam ne tikai Mēnesi, bet arī citus objektus, pret kuriem Zemes pavadonis šķiet lielāks, nekā tas patiesībā ir. Kad Mēness ir debesīs, debesu plašumi liek tām izskatīties mazākām.

Šo efektu demonstrēja psihologs Hermans Ebinhauss. Aplis, ko ieskauj mazi apļi, attēlo Mēnesi pie horizonta un apkārtējos mazos objektus (kokus, stabus utt.), savukārt aplis, ko ieskauj lielāki objekti, attēlo Mēnesi debesīs. Lai gan abi centrālie apļi ir vienāda izmēra, daudzi cilvēki domā, ka pareizais aplis attēlā ir lielāks. Ikviens var pārbaudīt šo efektu, iznesot kādu lielu priekšmetu (piemēram, galdu) no telpas pagalmā. Atklātā telpā tas izskatīsies nepārprotami mazāks nekā telpās.

Šīs teorijas pretinieki norāda, ka arī lidmašīnu piloti ievēro šo ilūziju, lai gan viņu redzeslaukā nav zemes objektu.

Dažādu teoriju kvantitatīvs salīdzinājums pēc eksperimentāliem datiem

Atļauti speciāli izstrādāti eksperimenti kvantitatīvi salīdzināt ietekmi dažādi faktori piedāvāja izskaidrot ilūziju. It īpaši, paceliet novērotāja galvu(acs konverģences lomas teorija) ietekmē lieluma izmaiņas, bet ļoti vāji (šķietamā izmēra izmaiņas - 1,04 reizes), izmaiņas krāsas vai spilgtumu Mēness diska šķietamo izmēru praktiski neietekmē un horizonta līnijas klātbūtne vai tā optiskais modelis (šķietamā attāluma un relatīvā lieluma teorija) rada šķietamas diska izmēra izmaiņas 1,3–1,6 reizes, un precīzs izmaiņu apjoms ir atkarīgs no ainavas iezīmēm.

Piezīmes

Saites

  • NASA — Saulgriežu mēness ilūzija
  • Astronomy Picture of the Day (angļu valodā) (2007. gada 26. septembris). Skatīts 2012. gada 9. decembrī.
  • Mēness ilūzija, neatrisināts noslēpums. (Angļu)
  • Mēness ilūzija izskaidrota

Wikimedia fonds. 2010 .

Liecības par šo parādību ir saglabājušās kopš seniem laikiem un ierakstītas dažādos cilvēces kultūras avotos (piemēram, hronikās). Pašlaik ir vairākas dažādas teorijas, kas izskaidro šo ilūziju.

Enciklopēdisks YouTube

  • 1 / 5

    Plaši izplatīts nepareizs uzskats, kas pastāv vismaz kopš Aristoteļa laikiem (4. gadsimtā pirms mūsu ēras), ir tāds, ka Mēness lielāks izmērs pie horizonta ir saistīts ar Zemes atmosfēras radīto pieaugumu. Faktiski astronomiskā refrakcija pie horizonta, gluži pretēji, nedaudz samazina novēroto Mēness vertikālo izmēru un neietekmē horizontālo izmēru. Rezultātā Mēness disks pie horizonta ir redzams saplacināts.

    Ir vēl viens faktors, kura dēļ Mēness leņķiskais izmērs pie horizonta ir neliels mazāk nekā tad, kad tas ir zenītā. Mēnesim pārvietojoties no zenīta uz horizontu, attālums no tā līdz novērotājam palielinās par zemes rādiusa vērtību, un tā šķietamais izmērs samazinās par 1,7%.

    Turklāt Mēness leņķiskais izmērs nedaudz mainās atkarībā no tā stāvokļa orbītā. Tā kā tā orbīta ir ievērojami izstiepta, perigejā (Zemei vistuvākajā orbītas punktā) Mēness leņķiskais izmērs ir 33,5 loka minūtes, bet apogējā tas ir par 12% mazāks (29,43 loka minūtes). Šīs nelielās izmaiņas nav saistītas ar šķietamo daudzkārtējo Mēness pieaugumu pie horizonta: tā ir uztveres kļūda. Teodolīta mērījumi un Mēness fotogrāfijas dažādos augstumos virs horizonta rāda vienādu izmēru, apmēram pusgrādi, un Mēness diska projekcija uz novērotāja neapbruņotu aci vienmēr ir aptuveni 0,15 mm.

    Vienkāršākais veids, kā demonstrēt efekta iluzoro raksturu, ir turēt nelielu priekšmetu (piemēram, monētu) rokas stiepiena attālumā, vienlaikus aizsedzot vienu aci. Salīdzinot objekta izmērus ar lielu mēnesi pie horizonta un mazu mēnesi augstu debesīs, var redzēt, ka relatīvais izmērs nemainās. Varat arī izgatavot pīpi no papīra lapas un skatīties caur to tikai uz Mēnesi, bez apkārtējiem priekšmetiem - ilūzija pazudīs.

    Iespējamie ilūzijas skaidrojumi

    Objekta izmēru, ko mēs redzam, var noteikt vai nu pēc tā leņķiskā izmēra (leņķis, ko veido stari, kas iekļūst acī no objekta malām), vai pēc tā fiziskā izmēra (faktiskais izmērs, piemēram, metros). Šie divi jēdzieni atšķiras no cilvēka uztveres viedokļa. Piemēram, divu vienādu objektu, kas novietoti 5 un 10 metru attālumā no novērotāja, leņķiskie izmēri atšķiras gandrīz divas reizes, tomēr mums parasti nešķiet, ka tuvākais objekts ir divreiz lielāks. Un otrādi, ja attālākam objektam ir tāds pats leņķiskais izmērs kā tuvākam, mēs to uztversim kā divreiz lielāku (Emerta likums).

    Šobrīd nav vienošanās par to, vai Mēness šķiet lielāks horizonta tuvumā - lielāka uztvertā leņķiskā izmēra dēļ vai lielāka uztvertā fiziskā izmēra dēļ, tas ir, vai tas šķiet tuvāk vai palielināts.

    Kopumā šīs cilvēka uztveres iezīmes pilnīga skaidrojuma joprojām nav. 2002. gadā Helēna Rosa un Kornelss Plags publicēja grāmatu The Riddle of the Lunar Illusion, kurā, pārdomājot dažādas teorijas, secināja: "Neviena teorija nav uzvarējusi." Pie tāda paša lēmuma nonāca 1989. gadā M. Heršensona redakcijā izdotā krājuma "Mēness ilūzija" autori.

    Mēness ilūzijas izskaidrošanai ir daudz dažādu teoriju. Tālāk ir norādīti tikai galvenie.

    Teorija par acu konverģences lomu

    1940. gados Borings (1943; Holway & Boring, 1940; Taylor & Boring, 1942) un 90. gados Suzuki (1991, 1998) piedāvāja izskaidrojumu mēness ilūzijai, saskaņā ar kuru mēness redzamais lielums ir atkarīgs no novērotāja acu konverģence. Tas ir, mēness ilūzija rodas acu konverģences impulsu palielināšanās rezultātā, kas rodas novērotājam, kad viņš paskatās uz augšu (lai skatītos uz mēnesi zenītā), un pašām acīm ir tendence atšķirties. Tā kā acu konverģence ir viena no objekta tuvuma pazīmēm, novērotājam šķiet, ka objekts augstu debesīs ir mazāks.

    Kādā eksperimentā Holvejs un Borings (1940) lūdza subjektus salīdzināt viņu uztverto mēness lielumu ar kādu no gaismas diskiem, kas projicēti uz blakus esošā ekrāna. Pirmajā eksperimenta sērijā subjekti sēdēja uz krēsla. Vērojot Mēnesi pie horizonta (novērotāja acu līmenī), viņi izvēlējās disku, kas bija daudz lielāks nekā tas, kuru viņi izvēlējās, novērojot Mēnesi zenītā (paceļot acis 30 ° leņķī). Otrajā sērijā subjekti vēroja mēnesi, guļot uz galda. Kad viņi gulēja uz muguras un skatījās uz Mēnesi tā zenītā vai kad viņi bija spiesti noliekt galvu atpakaļ un pacelt acis uz augšu, lai redzētu Mēnesi pie horizonta no guļus stāvokļa, rezultāti bija pretēji. Mēness pie apvāršņa viņiem šķita mazāks par mēness zenītā.

    Šīs hipotēzes pretinieki apgalvo, ka palielināta Mēness ilūzija ātri izgaist, palielinoties gaismekļa augstumam virs horizonta, kad vēl nerodas nepieciešamība atmest galvu un pacelt acis uz augšu.

    Šķietamā attāluma teorija

    Šķietamā attāluma teoriju pirmo reizi aprakstīja Kleomeds ap mūsu ēras 200. gadu. e. Teorija liecina, ka Mēness pie horizonta izskatās lielāks par Mēnesi debesīs, jo tas šķiet tālāk. Cilvēka smadzenes redz debesis nevis kā puslodi, kas patiesībā ir, bet gan kā saplacinātu kupolu. Vērojot mākoņus, putnus un lidmašīnas, cilvēks redz, ka tie samazinās, tuvojoties horizontam. Atšķirībā no sauszemes objektiem, Mēness, atrodoties tuvu horizontam, ir aptuveni tāds pats šķietamais leņķiskais diametrs kā zenītā, taču cilvēka smadzenes cenšas kompensēt perspektīvas izkropļojumus un pieņem, ka Mēness diskam ir jābūt fiziski lielākam.

    Eksperimenti, ko 1962. gadā veica Kaufmans un Roks (Kaufman & Rock), parādīja, ka vizuālie orientieri ir svarīgs faktors ilūzijas radīšanā (sk. Ponzo ilūziju). Mēness pie horizonta atrodas ainavas objektu, koku un ēku secības beigās, kas stāsta smadzenēm par tā lielo attālumu. Kad orientieri tiek noņemti no skata, lielais Mēness kļūst mazāks.

    Šīs teorijas pretinieki norāda uz ilūzijas klātbūtni pat tad, ja zvaigzne tiek novērota caur tumšas gaismas filtru, kad to apkārtējie objekti nav atšķirami.

    Relatīvā lieluma teorija

    Saskaņā ar relatīvā lieluma teoriju uztvertais izmērs ir atkarīgs ne tikai no tīklenes izmēra, bet arī no citu objektu lieluma redzes laukā, ko mēs novērojam vienlaikus. Vērojot Mēnesi tuvu horizontam, redzam ne tikai Mēnesi, bet arī citus objektus, pret kuriem Zemes pavadonis šķiet lielāks, nekā tas patiesībā ir. Kad Mēness ir debesīs, debesu plašumi liek tām izskatīties mazākām.

    Šo efektu demonstrēja psihologs Hermans Ebinhauss. Aplis, ko ieskauj mazi apļi, attēlo Mēnesi pie horizonta un apkārtējos mazos objektus (kokus, stabus utt.), bet aplis, ko ieskauj lielāki objekti, attēlo Mēnesi debesīs. Lai gan abi centrālie apļi ir vienāda izmēra, daudzi cilvēki domā, ka pareizais aplis attēlā ir lielāks. Ikviens var pārbaudīt šo efektu, iznesot kādu lielu priekšmetu (piemēram, galdu) no telpas pagalmā. Atklātā telpā tas izskatīsies nepārprotami mazāks nekā telpās.

    Šīs teorijas pretinieki norāda, ka arī lidmašīnu piloti ievēro šo ilūziju, lai gan viņu redzeslaukā nav zemes objektu.

    Dažādu teoriju kvantitatīvs salīdzinājums pēc eksperimentāliem datiem

    Atļauti speciāli izstrādāti eksperimenti kvantitatīvi salīdziniet dažādu faktoru ietekmi, kas ierosināti, lai izskaidrotu ilūziju. It īpaši, paceliet novērotāja galvu(acs konverģences lomas teorija) ietekmē lieluma izmaiņas, bet ļoti vāji (šķietamā izmēra izmaiņas - 1,04 reizes), izmaiņas krāsas vai spilgtumu Mēness diska šķietamo izmēru praktiski neietekmē un horizonta līnijas klātbūtne vai tā optiskais modelis (šķietamā attāluma un relatīvā lieluma teorija) rada šķietamas diska izmēra izmaiņas 1,3–1,6 reizes, un precīzs izmaiņu apjoms ir atkarīgs no ainavas iezīmēm.

    ). Faktiski Mēness leņķiskais izmērs praktiski nav atkarīgs no tā augstuma virs horizonta. Ilūzija rodas arī novērojot Sauli un zvaigznājus. Liecības par šo parādību ir saglabājušās kopš seniem laikiem un ierakstītas dažādos cilvēces kultūras avotos (piemēram, hronikās). Pašlaik ir vairākas dažādas teorijas, kas izskaidro šo ilūziju.

    Ilūzijas pierādījums

    Pastāv plaši izplatīts nepareizs uzskats, kas datēts vismaz ar Aristoteļa laiku (4. gadsimtā pirms mūsu ēras), ka Mēness lielāks izmērs pie horizonta ir saistīts ar Zemes atmosfēras radīto pieaugumu. Faktiski astronomiskā refrakcija pie horizonta, gluži pretēji, nedaudz samazina novēroto Mēness vertikālo izmēru un neietekmē horizontālo izmēru. Rezultātā Mēness disks pie horizonta ir redzams saplacināts.

    Ir vēl viens faktors, kura dēļ Mēness leņķiskais izmērs pie horizonta ir neliels mazāk nekā tad, kad tas ir zenītā. Mēnesim pārvietojoties no zenīta uz horizontu, attālums no tā līdz novērotājam palielinās par zemes rādiusa vērtību, un tā šķietamais izmērs samazinās par 1,7%.

    Turklāt Mēness leņķiskais izmērs nedaudz mainās atkarībā no tā stāvokļa orbītā. Tā kā tā orbīta ir ievērojami iegarena, perigejā (Zemei vistuvākajā orbītas punktā) Mēness leņķiskais izmērs ir 33,5 loka minūtes, bet apogējā - par 12% mazāks (29,43 loka minūtes). Šīs nelielās izmaiņas nav saistītas ar šķietamo daudzkārtējo Mēness pieaugumu pie horizonta: tā ir uztveres kļūda. Teodolīta mērījumi un Mēness fotoattēli dažādos augstumos virs horizonta uzrāda nemainīgu izmēru, apmēram pusgrādu, un Mēness diska projekcija uz novērotāja neapbruņotu aci vienmēr ir aptuveni 0,15 mm.

    Vienkāršākais veids, kā demonstrēt efekta iluzoro raksturu, ir turēt nelielu priekšmetu (piemēram, monētu) rokas stiepiena attālumā, vienlaikus aizsedzot vienu aci. Salīdzinot objekta izmērus ar lielu mēnesi pie horizonta un mazu mēnesi augstu debesīs, var redzēt, ka relatīvais izmērs nemainās. Varat arī izgatavot pīpi no papīra lapas un skatīties caur to tikai uz Mēnesi, bez apkārtējiem priekšmetiem - ilūzija pazudīs.

    Iespējamie ilūzijas skaidrojumi

    Objekta izmēru, ko mēs redzam, var noteikt vai nu pēc tā leņķiskā izmēra (leņķis, ko veido stari, kas iekļūst acī no objekta malām), vai pēc tā fiziskā izmēra (faktiskais izmērs, piemēram, metros). Šie divi jēdzieni atšķiras no cilvēka uztveres viedokļa. Piemēram, divu vienādu objektu, kas novietoti 5 un 10 metru attālumā no novērotāja, leņķiskie izmēri atšķiras gandrīz divas reizes, tomēr mums parasti nešķiet, ka tuvākais objekts ir divreiz lielāks. Un otrādi, ja attālākam objektam ir tāds pats leņķiskais izmērs kā tuvākam, mēs to uztversim kā divreiz lielāku (Emerta likums).

    Šobrīd nav vienošanās par to, vai Mēness šķiet lielāks horizonta tuvumā - lielāka uztvertā leņķiskā izmēra dēļ vai lielāka uztvertā fiziskā izmēra dēļ, tas ir, vai tas šķiet tuvāk vai palielināts.

    Kopumā šīs cilvēka uztveres iezīmes pilnīga skaidrojuma joprojām nav. 2002. gadā Helēna Rosa un Kornelss Plags publicēja grāmatu The Riddle of the Lunar Illusion, kurā, pārskatot dažādas teorijas, secināja: "Neviena teorija nav uzvarējusi." Pie tāda paša lēmuma nonāca 1989. gadā M. Heršensona redakcijā izdotā krājuma "Mēness ilūzija" autori.

    Mēness ilūzijas izskaidrošanai ir daudz dažādu teoriju. Tālāk ir norādīti tikai galvenie.

    Teorija par acu konverģences lomu

    1940. gados Borings (1943; Holway & Boring, 1940; Taylor & Boring, 1942) un 90. gados Suzuki (1991, 1998) piedāvāja izskaidrojumu mēness ilūzijai, saskaņā ar kuru mēness redzamais lielums ir atkarīgs no novērotāja acu konverģence. Tas ir, mēness ilūzija rodas acu konverģences impulsu palielināšanās rezultātā, kas rodas novērotājam, kad viņš paskatās uz augšu (lai skatītos uz mēnesi zenītā), un pašām acīm ir tendence atšķirties. Tā kā acu konverģence ir viena no objekta tuvuma pazīmēm, novērotājam šķiet, ka objekts augstu debesīs ir mazāks.

    Kādā eksperimentā Holvejs un Borings (1940) lūdza subjektus salīdzināt viņu uztverto mēness lielumu ar kādu no gaismas diskiem, kas projicēti uz blakus esošā ekrāna. Pirmajā eksperimenta sērijā subjekti sēdēja uz krēsla. Vērojot Mēnesi pie horizonta (novērotāja acu līmenī), viņi izvēlējās disku, kas bija daudz lielāks nekā tas, kuru viņi izvēlējās, novērojot Mēnesi zenītā (paceļot acis 30 ° leņķī). Otrajā sērijā subjekti vēroja mēnesi, guļot uz galda. Kad viņi gulēja uz muguras un skatījās uz Mēnesi tā zenītā vai kad viņi bija spiesti noliekt galvu atpakaļ un pacelt acis uz augšu, lai redzētu Mēnesi pie horizonta no guļus stāvokļa, rezultāti bija pretēji. Mēness pie apvāršņa viņiem šķita mazāks par mēness zenītā.

    Šīs hipotēzes pretinieki apgalvo, ka palielināta Mēness ilūzija ātri izgaist, palielinoties gaismekļa augstumam virs horizonta, kad vēl nerodas nepieciešamība atmest galvu un pacelt acis uz augšu.

    Šķietamā attāluma teorija

    Šķietamā attāluma teoriju pirmo reizi aprakstīja Kleomeds ap mūsu ēras 200. gadu. e. Teorija liecina, ka Mēness pie horizonta izskatās lielāks par Mēnesi debesīs, jo tas šķiet tālāk. Cilvēka smadzenes redz debesis nevis kā puslodi, kas patiesībā ir, bet gan kā saplacinātu kupolu. Vērojot mākoņus, putnus un lidmašīnas, cilvēks redz, ka tie samazinās, tuvojoties horizontam. Atšķirībā no sauszemes objektiem, Mēness, atrodoties tuvu horizontam, ir aptuveni tāds pats šķietamais leņķiskais diametrs kā zenītā, taču cilvēka smadzenes cenšas kompensēt perspektīvas izkropļojumus un pieņem, ka Mēness diskam ir jābūt fiziski lielākam.

    Eksperimenti, ko 1962. gadā veica Kaufmans un Roks (Kaufman & Rock), parādīja, ka vizuālie orientieri ir svarīgs faktors ilūzijas radīšanā (sk. Ponzo ilūziju). Mēness pie horizonta atrodas ainavas objektu, koku un ēku secības beigās, kas stāsta smadzenēm par tā lielo attālumu. Kad orientieri tiek noņemti no skata, lielais Mēness kļūst mazāks.

    Šīs teorijas pretinieki norāda uz ilūzijas klātbūtni pat tad, ja zvaigzne tiek novērota caur tumšas gaismas filtru, kad to apkārtējie objekti nav atšķirami.

    Relatīvā lieluma teorija

    Saskaņā ar relatīvā lieluma teoriju uztvertais izmērs ir atkarīgs ne tikai no izmēra uz tīklenes, bet arī no citu objektu lieluma redzes laukā, kurus mēs novērojam vienlaikus. Vērojot Mēnesi tuvu horizontam, redzam ne tikai Mēnesi, bet arī citus objektus, pret kuriem Zemes pavadonis šķiet lielāks, nekā tas patiesībā ir. Kad Mēness ir debesīs, debesu plašumi liek tām izskatīties mazākām.

    Šo efektu demonstrēja psihologs Hermans Ebinhauss. Aplis, ko ieskauj mazi apļi, attēlo Mēnesi pie horizonta un apkārtējos mazos objektus (kokus, stabus utt.), savukārt aplis, ko ieskauj lielāki objekti, attēlo Mēnesi debesīs. Lai gan abi centrālie apļi ir vienāda izmēra, daudzi cilvēki domā, ka pareizais aplis attēlā ir lielāks. Ikviens var pārbaudīt šo efektu, iznesot kādu lielu priekšmetu (piemēram, galdu) no telpas pagalmā. Atklātā telpā tas izskatīsies nepārprotami mazāks nekā telpās.

    Šīs teorijas pretinieki norāda, ka arī lidmašīnu piloti ievēro šo ilūziju, lai gan viņu redzeslaukā nav zemes objektu.

    Dažādu teoriju kvantitatīvs salīdzinājums pēc eksperimentāliem datiem

    Atļauti speciāli izstrādāti eksperimenti kvantitatīvi salīdziniet dažādu faktoru ietekmi, kas ierosināti, lai izskaidrotu ilūziju. It īpaši, paceliet novērotāja galvu(acs konverģences lomas teorija) ietekmē lieluma izmaiņas, bet ļoti vāji (šķietamā izmēra izmaiņas - 1,04 reizes), izmaiņas krāsas vai spilgtumu Mēness diska šķietamo izmēru praktiski neietekmē un horizonta līnijas klātbūtne vai tā optiskais modelis (šķietamā attāluma un relatīvā lieluma teorija) rada šķietamas diska izmēra izmaiņas 1,3–1,6 reizes, un precīzs izmaiņu apjoms ir atkarīgs no ainavas iezīmēm.

    Ilūzijas pierādījums

    Plaši izplatīts nepareizs priekšstats, kas pastāv vismaz kopš tā laika Aristotelis (4. gadsimtā pirms mūsu ēras e.), kas sastāv no tā, ka lielākais Mēness izmērs pie horizonta ir izskaidrojams ar efektu palielināt, kas ir izveidots Zemes atmosfēra. tomēr astronomiskā refrakcija pie horizonta tikai nedaudz samazinās novērotais izmērs padarot mēnesi nedaudz saplacinātu gar vertikālo asi.

    Pašlaik nav vienošanās par to, vai Mēness šķiet lielāks horizonta tuvumā - lielāka uztvertā leņķiskā izmēra dēļ vai lielāka uztvertā fiziskā izmēra dēļ, tas ir, vai tas šķiet tuvāk vai ir palielinājies.

    Kopumā pilnīgs šīs cilvēka iezīmes skaidrojums uztvere joprojām neeksistē. IN 2002. gads Helēna Rosa un Kornelss Plags publicēja grāmatu Mēness ilūzijas mīkla, kurā, pārdomājot dažādas teorijas, secināja: "Neviena teorija nav uzvarējusi." Tādu pašu lēmumu pieņēma krājuma "Mēness ilūzija" autori, kas publicēts gadā 1989. gads rediģēja M. Heršensons.

    Mēness ilūzijas izskaidrošanai ir daudz dažādu teoriju. Tālāk ir norādīti tikai galvenie.

    Teorija par acu konverģences lomu

    1940. gados Borings (1943; Holway & Boring, 1940; Taylor & Boring, 1942) un 90. gados Suzuki (1991, 1998) piedāvāja izskaidrojumu mēness ilūzijai, saskaņā ar kuru mēness redzamais lielums ir atkarīgs no grāds konverģence novērotāja acs. Tas ir, mēness ilūzija rodas acu konverģences impulsu palielināšanās rezultātā, kas rodas novērotājam, kad viņš paskatās uz augšu (lai skatītos uz mēnesi zenīts), un pašas acis mēdz atšķirties. Tā kā acu konverģence ir viena no objekta tuvuma pazīmēm, novērotājam šķiet, ka objekts augstu debesīs ir mazāks.

    Kādā eksperimentā Holvejs un Borings (1940) lūdza subjektus salīdzināt viņu uztverto mēness lielumu ar kādu no gaismas diskiem, kas projicēti uz blakus esošā ekrāna. Pirmajā eksperimenta sērijā subjekti sēdēja uz krēsla. Vērojot Mēnesi pie horizonta (novērotāja acu līmenī), viņi izvēlējās disku, kas bija daudz lielāks nekā tas, kuru viņi izvēlējās, novērojot Mēnesi zenītā (paceļot acis 30 ° leņķī). Otrajā sērijā subjekti vēroja mēnesi, guļot uz galda. Kad viņi gulēja uz muguras un skatījās uz Mēnesi tā zenītā vai kad viņi bija spiesti noliekt galvu atpakaļ un pacelt acis uz augšu, lai redzētu Mēnesi pie horizonta no guļus stāvokļa, rezultāti bija pretēji. Mēness pie apvāršņa viņiem šķita mazāks par mēness zenītā.

    Šīs hipotēzes pretinieki apgalvo, ka palielināta Mēness ilūzija ātri izgaist, palielinoties gaismekļa augstumam virs horizonta, kad vēl nerodas nepieciešamība atmest galvu un pacelt acis uz augšu.

    Šķietamā attāluma teorija

    Šķietamā attāluma teoriju pirmo reizi aprakstīja Kleomeda ap 200 AD e. Teorija liecina, ka Mēness pie horizonta izskatās lielāks par Mēnesi debesīs, jo tas šķiet tālāk. Cilvēka smadzenes redz debesis nevis kā puslodi, kas patiesībā ir, bet gan kā saplacinātu kupolu. Vērojot mākoņus, putnus un lidmašīnas, cilvēks redz, ka tie samazinās, tuvojoties horizontam. Atšķirībā no sauszemes objektiem, Mēness, kas atrodas tuvu horizontam, ir aptuveni tāds pats šķietamais leņķiskais diametrs kā Mēness. zenīts, bet cilvēka smadzenes cenšas to kompensēt daudzsološs kropļojumu un liek domāt, ka mēness diskam jābūt fiziski lielākam.

    gadā veiktie eksperimenti 1962. gads Kaufmans un Roks (Kaufman & Rock), parādīja, ka vizuālie orientieri ir būtisks faktors ilūzijas radīšanā (sk. ilūzija ponzo). Mēness pie horizonta atrodas objektu secības beigās ainava, koki un ēkas, kas stāsta smadzenēm par tā lielo attālumu. Kad orientieri tiek noņemti no skata, lielais Mēness kļūst mazāks.

    Šīs teorijas pretinieki norāda uz ilūzijas klātbūtni pat tad, ja zvaigzne tiek novērota caur tumšas gaismas filtru, kad to apkārtējie objekti nav atšķirami.

    Relatīvā lieluma teorija

    Saskaņā ar relatīvā lieluma teoriju uztvertais izmērs ir atkarīgs ne tikai no tīklenes izmēra, bet arī no citu objektu lieluma tīklenē. redzes līnijas ko mēs novērojam vienlaikus. Vērojot Mēnesi tuvu horizontam, redzam ne tikai Mēnesi, bet arī citus objektus, pret kuriem Zemes pavadonis šķiet lielāks nekā patiesībā. Kad Mēness ir debesīs, debesu plašumi liek tām izskatīties mazākām.

    Šo efektu ir pierādījis psihologs Hermanis Ebinhauss. Aplis, ko ieskauj mazi apļi, attēlo Mēnesi pie horizonta un apkārtējos mazos objektus (kokus, stabus utt.), bet aplis, ko ieskauj lielāki objekti, attēlo Mēnesi debesīs. Lai gan abi centrālie apļi ir vienāda izmēra, daudzi cilvēki domā, ka pareizais aplis attēlā ir lielāks. Ikviens var pārbaudīt šo efektu, iznesot kādu lielu priekšmetu (piemēram, galdu) no telpas pagalmā. Atklātā telpā tas izskatīsies nepārprotami mazāks nekā telpās.

    Šīs teorijas pretinieki norāda, ka arī lidmašīnu piloti ievēro šo ilūziju, lai gan viņu redzeslaukā nav zemes objektu.

    Dažādu teoriju kvantitatīvs salīdzinājums pēc eksperimentāliem datiem

    Atļauti speciāli izstrādāti eksperimenti kvantitatīvi salīdziniet dažādu faktoru ietekmi, kas ierosināti, lai izskaidrotu ilūziju. It īpaši, paceliet novērotāja galvu(acs konverģences lomas teorija) ietekmē lieluma izmaiņas, bet ļoti vāji (šķietamā izmēra izmaiņas - 1,04 reizes), izmaiņas krāsas vai spilgtumu Mēness diska šķietamo izmēru praktiski neietekmē un horizonta līnijas klātbūtne vai tā optiskais modelis (šķietamā attāluma un relatīvā lieluma teorija) rada šķietamas diska izmēra izmaiņas 1,3–1,6 reizes, un precīzs izmaiņu apjoms ir atkarīgs no ainavas iezīmēm.

    Piezīmes

    Saites

    • NASA — Saulgriežu mēness ilūzija
    • Astronomy Picture of the Day (angļu valodā) (2007. gada 26. septembris). Skatīts 2012. gada 9. decembrī.
    • Mēness ilūzija, neatrisināts noslēpums. (Angļu)
    • Mēness ilūzija izskaidrota

    Wikimedia fonds. 2010 .