Некоторые тайны Луны еще ждут своей разгадки. Ученые предлагают разные гипотезы, но ни одна не объясняет всего. Одна из таких загадок – явление, известное как «иллюзия Луны».
Данное явление может наблюдать каждый, и для этого не нужен телескоп, достаточно ясного неба. Если посмотреть на ночное светило во время его восхода или захода, т.е. в то время, когда Луна видна низко над линией горизонта, а затем взглянуть на нее в зените, нетрудно заметить, что диаметр лунного диска меняется. Низко над горизонтом она выглядит в несколько раз больше, чем высоко в небе.
Разумеется, сам размер Луны измениться не может, меняется лишь то, как она выглядит с точки зрения земного наблюдателя.
Попытки объяснить данное явление предпринимались еще в Древней Греции. Именно тогда была высказана мысль, что в иллюзии повинна атмосфера Земли, но современные ученые с этим не согласны. Лучи небесных светил действительно преломляются в атмосфере, но видимый размер Луны у горизонта из-за этого не увеличивается, а уменьшается.
Разгадку «увеличения» и «уменьшения» Лугы следует искать не столько в физических явлениях, сколько в особенностях человеческого зрительного восприятия. Доказать это можно с помощью простейшего опыта: если закрыть один глаз и посмотреть на какой-нибудь маленький предмет (например, монету) на фоне «большого» лунного диска над горизонтом, а затем – на фоне «маленькой» Луны в зените окажется, что соотношение размеров диска и этого предмета не изменилось.
Одна из гипотез связывает «увеличение» лунного диска с сопоставлением его с земными ориентирами. Известно, что чем больше расстояние от наблюдателя до объекта, тем меньше проекция объекта на сетчатку, тем «меньше» он с точки зрения наблюдателя. Но зрительному восприятию свойственна константность – постоянство воспринимаемого размера объектов. Отдаленный объект человек видит именно как отдаленный, а не маленький.
Лунный диск, находящийся низко над линией горизонта, располагается «позади» домов, деревьев и прочих объектах, которые видит человек, и воспринимается как более отдаленный. С точки зрения константности восприятия это является искажением воспринимаемого размера, которое должно быть компенсировано, и «отдаленная» Луна становится «большой». Когда же Луна видна в зените, ее размер не с чем сравнивать, поэтому иллюзии увеличения не возникает.
Другая гипотеза объясняет это явление дивергенцией (расхождением) и конвергенцией (сведением) глаз. Глядя на Луну в зените, человек запрокидывает голову, что вызывает дивергенцию глаз, которую приходится компенсировать конвергенцией. Сама по себе конвергенция связана с наблюдением приближенных к наблюдателю объектов, поэтому Луна в зените воспринимается как более близкий объект, чем на горизонте. При сохранении размера диска «более близкий» означает «меньший».
Впрочем, ни одну из данных гипотез нельзя назвать безупречной. Иллюзия Луны ждет своей разгадки.
Иллюзия Луны
Данное явление может наблюдать каждый, и для этого не нужен телескоп, достаточно ясного неба. Если посмотреть на ночное светило во время его восхода или захода, т.е. в то время, когда Луна видна низко над линией горизонта, а затем взглянуть на нее в зените, нетрудно заметить, что диаметр лунного диска меняется. Низко над горизонтом она выглядит в несколько раз больше, чем высоко в небе.
Разумеется, сам размер Луны измениться не может, меняется лишь то, как она выглядит с точки зрения земного наблюдателя.
Как объяснить
Попытки объяснить данное явление предпринимались еще в Древней Греции. Именно тогда была высказана мысль, что в иллюзии повинна атмосфера Земли, но современные ученые с этим не согласны. Лучи небесных светил действительно преломляются в атмосфере, но видимый размер Луны у горизонта из-за этого не увеличивается, а уменьшается.
Разгадку «увеличения» и «уменьшения» Лугы следует искать не столько в физических явлениях, сколько в особенностях человеческого зрительного восприятия. Доказать это можно с помощью простейшего опыта: если закрыть один глаз и посмотреть на какой-нибудь маленький предмет (например, монету) на фоне «большого» лунного диска над горизонтом, а затем – на фоне «маленькой» Луны в зените окажется, что соотношение размеров диска и этого предмета не изменилось.
Одна из гипотез связывает «увеличение» лунного диска с сопоставлением его с земными ориентирами. Известно, что чем больше расстояние от наблюдателя до объекта, тем меньше проекция объекта на сетчатку, тем «меньше» он с точки зрения наблюдателя. Но зрительному восприятию свойственна константность – постоянство воспринимаемого размера объектов. Отдаленный объект человек видит именно как отдаленный, а не маленький.
Лунный диск, находящийся низко над линией горизонта, располагается «позади» домов, деревьев и прочих объектах, которые видит человек, и воспринимается как более отдаленный. С точки зрения константности восприятия это является искажением воспринимаемого размера, которое должно быть компенсировано, и «отдаленная» Луна становится «большой». Когда же Луна видна в зените, ее размер не с чем сравнивать, поэтому иллюзии увеличения не возникает.
Другая гипотеза объясняет это явление дивергенцией (расхождением) и конвергенцией (сведением) глаз. Глядя на Луну в зените, человек запрокидывает голову, что вызывает дивергенцию глаз, которую приходится компенсировать конвергенцией. Сама по себе конвергенция связана с наблюдением приближенных к наблюдателю объектов, поэтому Луна в зените воспринимается как более близкий объект, чем на горизонте. При сохранении размера диска «более близкий» означает «меньший».
Впрочем, ни одну из данных гипотез нельзя назвать безупречной. Иллюзия Луны ждет своей разгадки.
Источники:
- Почему над горизонтом Луна кажется большой, а над головой — маленькой?
