Księżycowa iluzja: nowa teoria ponownie rozpala debatę nad tym, dlaczego księżyc wydaje się większy w pobliżu horyzontu

Jedna z klasycznych iluzji optycznych dotyczy Księżyca, który wydaje się większy w pobliżu horyzontu niż nad głową. Ta iluzja była znana i dyskutowana od wieków, a jednak jej wyjaśnienie wciąż jest gorąco kwestionowane.

Dziś debata ma się ponownie rozpalić dzięki pracy Josepha Antonidesa i Toshiro Kubota z Uniwersytetu Susquehanna w Pensylwanii. Ci faceci mają nową teorię, że iluzja pojawia się z powodu sprzeczności między sposobem, w jaki mózg porównuje wskazówki dotyczące odległości z jego modelu percepcyjnego świata i wskazówki z widzenia obuocznego.

To, że ta iluzja istnieje, jest bezsporne. Jeden łatwo dostępny dowód pochodzi z dowodów fotograficznych, że rozmiar księżyca pozostaje stały, gdy przecina niebo. Tak więc pytanie, dlaczego wydaje się większe w pobliżu horyzontu, było badane przez wielu ludzi z różnych dyscyplin.

Być może najbardziej znanym wyjaśnieniem jest teoria kontrastu rozmiaru. Oznacza to, że postrzegany rozmiar kątowy księżyca jest proporcjonalny do postrzeganego rozmiaru kątowego otaczających go obiektów.

W pobliżu horyzontu księżyc znajduje się blisko obiektów o znanej nam wielkości, takich jak drzewa, budynki i tak dalej. A ponieważ jest porównywalny pod względem wielkości do tych znanych obiektów, wydaje się większy.

Wiąże się to ze słynnym Iluzja Ebbinghausa w którym pozorna wielkość okręgu zależy od wielkości pobliskich okręgów.

Antonides i Kubota twierdzą, że z tą teorią wiążą się dwa problemy. Po pierwsze, nie wyjaśnia stopnia ekspansji. Niektórzy obserwatorzy zgłaszają, że księżyc wydaje się być dwa razy większy w pobliżu horyzontu, a jednak w eksperymentach z iluzją Ebbinghausa obserwatorzy zazwyczaj zgłaszają wzrost o zaledwie około 10 procent.

Po drugie, nie wyjaśnia, dlaczego efekt znika na zdjęciach i filmach. W przeciwieństwie do tego iluzja Ebbinghausa jest łatwa do odtworzenia.

Nowa teoria opiera się na założeniu, że mózg ocenia odległość na dwa różne sposoby. Pierwsza dotyczy widzenia obuocznego. Gdy obraz z każdego oka jest taki sam, obiekt musi być odległy.

Drugi to nasz wbudowany model świata, w którym postrzegamy niebo w pewnej skończonej odległości, a Słońce, księżyc i gwiazdy znajdują się przed nim (zamiast na przykład pojawiać się przez dziurę).

Prowadzi to do sprzeczności. Nasz percepcyjny model świata sugeruje, że Księżyc jest bliżej niż niebo, podczas gdy nasze widzenie obuoczne sugeruje, że tak nie jest.

Teoria Antonidesa i Kuboty polega na tym, że iluzja jest wynikiem sposobu, w jaki mózg radzi sobie z tą sprzecznością. Stawiamy hipotezę, że mózg rozwiązuje tę sprzeczność poprzez zniekształcenie wizualnych projekcji księżyca, co skutkuje zwiększeniem rozmiaru kątowego.

Wskazują, że zniekształcenie zależy w dużej mierze od postrzeganej odległości od nieba. Duży wpływ na to mają wskazówki odległości na ziemi, które sprawiają, że niebo, a tym samym także księżyc, przyglądają się bliżej. Podobnie, gdy te wskazówki są nieobecne, gdy księżyc jest wysoko na niebie, zarówno księżyc, jak i niebo wydają się być dalej.

To ciekawy pomysł, który powinien pobudzić debatę. Antonides i Kubota mówią, że chcą dalej zgłębić ten pomysł, eksperymentując z iluzją. Na przykład chcą mierzyć zmiany w pozornej ekspansji księżyca za pomocą różnych wskaźników odległości – od otwartego pola, doliny, góry, krajobrazu wewnętrznego miasta i tak dalej.

Interesujące może być również zobaczenie, jak (a nawet jeśli) pojawia się iluzja u osób, które nie mają widzenia obuocznego.

Następnie pojawia się pytanie, dlaczego iluzja podobno znika, gdy świat jest oglądany do góry nogami, czyli stojąc na głowie. Nie wypróbowawszy tego, nie mogę ręczyć za jego prawdziwość. Ale nadejdzie następna pełnia księżyca, w pełni zamierzam to przetestować. Więc nie zdziw się, gdy niektórzy obserwatorzy następnej pełni księżyca zachowują się dość dziwnie.

Nr ref.: arxiv.org/abs/1301.2715 : Nierówność lornetek jako wyjaśnienie iluzji księżyca

ukryć