Proč je Měsíc nejprve velký a pak malý?

Obrovský Měsíc visící nad obzorem vypadá úchvatně. Ale co kdybychom vám řekli, že součástí jeho velkoleposti je optický klam? S tajemstvím lunární iluze se lidstvo potýká již od čtvrtého století před naším letopočtem. Pojďme se o ní dozvědět více a uvidíme, zda pro nás bude Měsíc stále stejně okouzlující.

Obsah

Proč je dnes Měsíc tak velký?

Měsíc se může zdát větší ze dvou důvodů:

1. Jedná se o superúplněk – úplněk v jeho nejbližším přiblížení k Zemi nebo v jeho blízkosti;
2. Toto je měsíční iluze – optická iluze, ve které se Měsíc jeví větší, když visí nízko na obzoru.

Chcete-li se dozvědět více o prvním důvodu, přečtěte si našeho průvodce superměsíci. Zde budeme mluvit o měsíční iluze.

Co je to měsíční iluze?

Iluze Měsíce je optická iluze, při které se Měsíc na obzoru jeví větší než v zenitu.. Této iluzi podléhá i slunce a souhvězdí. Poprvé o tom psal řecký filozof Aristoteles v „Meteorologii“ (350 př.nl). Věřil, že tento jev je spojen s charakteristikou odrazu světla. A stále neexistuje jediné přesné vysvětlení toho, co způsobuje iluzi Měsíce.

Jak dokázat, že velký Měsíc na obloze je pouhá iluze?

Jediná věc, kterou víme jistě o měsíční iluzi, je: je v našich hlavách. A zde je návod, jak to zkontrolovat:

• Vyfoťte obrovský Měsíc na obzoru a malý měsíční kotouč v zenitu se stejným nastavením fotoaparátu. Když porovnáte dvě fotografie, neuvidíte žádný rozdíl ve velikosti. (Později v tomto článku vám řekneme, jak vyfotografovat Měsíc, aby se na fotografii jevil velký.)
• Složte kus papíru a zajistěte jej tak, aby obrovský Měsíc zapadl do otvoru. Počkejte, až Měsíc vyjde, a podívejte se na něj znovu papírovou trubicí – uvidíte, že měsíční kotouč zaplňuje přesně stejný prostor.
• Nejzábavnější způsob, jak odhalit měsíční iluzi, je podívat se na ni mezi vlastníma nohama. Tímto způsobem nebude mozek vnímat objekty obklopující Měsíc jako známé, a proto nebude vytvářet iluzi.

Nemusíte ani srovnávat nízký Měsíc s Měsícem v jeho zenitu, abyste okamžitě zničili iluzi. Pokud se na „obrovský“ Měsíc jen podíváte skrz papírovou tubu nebo na fotografii, kterou jste právě pořídili, budete okamžitě zklamáni, protože iluze funguje pouze tehdy, když Měsíc vidíte v reálném čase a odpovídající krajinu.

Teorie pro měsíční iluzi

Měsíc se zdá velký díky optickému klamu, ale otázkou je který? Na to stále neexistuje přesná odpověď, takže vědci pokračují ve výzkumu. Podívejme se na několik nejběžnějších teorií.

Antická teorie: Augmentace atmosféry

Ve 4. stol. PŘED NAŠÍM LETOPOČTEM. Aristoteles napsal, že nebeská tělesa se zdají být větší blízko obzoru. Vycházel z teorie, že zemská atmosféra se chová jako vodní čočka, která zvětšuje snímky Měsíce, Slunce a hvězd, když visí nízko na obzoru. Řecko-egyptský astronom Ptolemaios a řecký astronom Cleomedes navrhli podobné teorie ve 2. století našeho letopočtu.

Teorie zploštělé kopule

V 11. století našeho letopočtu. Arabský vědec Ibn al-Haytham navrhl teorii, podle níž nebe vnímáme jako polokouli, ale jako zploštělou kopuli, takže vzdálenost k nejvyššímu bodu na obloze se zdá kratší než vzdálenost k horizontu. Teorie tvrdí, že lunární disk v zenitu vnímáme jako bližší a menší, ale nízko visící Měsíc se objeví dále a mozek přizpůsobí jeho velikost, takže je vizuálně větší. Náš mozek prostě nechápe, že vzdálenost od Měsíce k nám se příliš nemění v závislosti na jeho poloze na obloze.

Ebbinghausova iluze

Podle iluze, objevené v 1890. letech XNUMX. století německým psychologem Hermannem Ebbinghausem, vnímáme velikost předmětů podle jejich kontextu. Nejslavnější verze této iluze používá dva kruhy: první je obklopený velkými kruhy a druhý je obklopen malými kruhy. První kruh se nám zdá menší, i když jsou stejně velké. Pokud jde o Měsíc, může se zdát větší, když je obklopen stromy, domy a horami, ve srovnání s Měsícem visícím uprostřed obrovské rozlohy oblohy.

Ponzova iluze

Jak ukázal italský psycholog Mario Ponzo v roce 1911, pokud umístíme dva stejné objekty přes sbíhající se čáry, bude se horní objekt zdát větší než spodní. Tento jev se také nazývá „iluze vlakové dráhy“. Domy, stromy a další objekty mohou fungovat jako “vlakové koleje” a vytvářet lineární perspektivu, ve které je Měsíc od nás dále, takže jeho zdánlivá velikost vypadá větší.

Konvergenční mikropsie

Jak je uvedeno v jedné z nejnovějších teorií tzv konvergenční mikropsie, náš mozek odhaduje vzdálenost k objektům a jejich zdánlivou velikost na základě zaměření očí. Když se díváme na Měsíc na obzoru, zaměřujeme se na velkou vzdálenost a vnímáme Měsíc jako vzdálený velký objekt. Když vidíme Měsíc vysoko na obloze, naše oči nemají na co zaostřit. Jsou tedy upraveny na standardní ohniskovou vzdálenost jen pár metrů a náš mozek si myslí, že Měsíc je malý a visí velmi blízko.

Proč jsou všechny tyto teorie nepřesvědčivé?

Bez ohledu na to, jak zajímavé se tyto teorie mohou zdát, pro každou z nich existují protiargumenty:

• Dávné teorie o atmosférickém zvětšení jsou vyvráceny, jakmile porovnáte velikosti Měsíce na obzoru a v zenitu a uvidíte, že jsou stejné.
• Teorie Ponza a Ibn al-Haythama naznačují, že by se Měsíc měl objevit dále na obzoru, ale většině lidí se naopak v tuto chvíli zdá měsíční kotouč blíže.
• Ebbinghausova teorie nevysvětluje, proč astronauti a piloti letadel také vidí iluzi Měsíce, i když v blízkosti nejsou pro srovnání žádné menší objekty.
• Ani nová teorie konvergenční mikropsie nevyhovuje všem vědcům. Říká se, že iluze měsíce se vyskytuje také u starších dospělých a lidí s implantovanými čočkami, kteří postrádají oční akomodaci potřebnou pro konvergenční mikropsii.

Jak fotit velký Měsíc?

Aby Měsíc vypadal na fotografii obrovský, musíte také vytvořit iluzi, ale pomocí technických prostředků. Zde je jednoduchý návod:

• Použijte fotoaparát s dlouhým objektivem: Není překvapením, že čím blíže přiblížíte, tím větší bude Měsíc.
• Do popředí umístěte další předměty (stromy, budovy, lidi), abyste měli s čím porovnávat velikost Měsíce. Tak funguje iluze Ebbinghaus, o které jsme psali výše. Měsíc bude vypadat mnohem působivěji, když se vznáší na pozadí budovy než na černé, prázdné obloze.
• Sledujte expozici a použijte stativ, abyste získali jasný snímek.
• Promyslete si složení fotografie předem. Chcete-li zjistit, kdy bude Měsíc ve vámi zvolené krajině vypadat nejlépe, použijte aplikaci Ephemeris, která vám pomůže vybrat ideální podmínky pro fotografování.

Zajímavá fakta

• Měsíc se na obzoru změní na žlutou nebo oranžovou. Měsíční světlo prochází větším objemem vzduchu blízko obzoru. V důsledku toho jsou krátké vlny modrého spektra rozptýleny a delší vlny červeného spektra se dostávají až k nám. To je jediný skutečný vliv zemské atmosféry na nízko visící Měsíc.
• Nízký Měsíc je ve skutečnosti asi o 1,5 % menší než Měsíc nad hlavou. Na horizontu je od nás asi o 6 km dále než při viset na zenitu. Tento rozdíl ve velikosti však není okem patrný.
• Planetária jsou nucena udělat obraz Měsíce na obzoru dvakrát tak velký, aby vypadal jako na skutečné obloze. Iluze Měsíce funguje pouze se skutečným Měsícem, takže planetária musí obětovat přesnost kvůli realismu.
• Iluze měsíce je často zaměňována se superměsícem., ačkoli superměsíce nejsou tak obrovské, jak jejich název napovídá. Superměsíc se zdá o 7 % větší než normální Měsíc a díky lunární iluzi se disk našeho Měsíce zdá být asi dvakrát větší než Měsíc nahoře.

Abychom to shrnuli: Měsíc se zdá větší blízko obzoru kvůli měsíční iluzi. Tato optická iluze stále nemá jediné přesné vysvětlení, ale při kochání se tajemnou krásou Měsíce můžeme pokračovat v hledání odpovědi.