Dlaczego Księżyc wygląda na większe na horyzoncie

2023 Autor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-11-26 16:18

Dziś dowiedziałem się, dlaczego Księżyc wydaje się większy na horyzoncie niż wtedy, gdy jest wyżej na niebie.

To jest pytanie, które było przedmiotem debaty od kilku tysięcy lat. Jednym popularnym mitem, sięgającym aż do Arystotelesa w IV wieku pne, który wciąż trwa do dziś, jest to, że jest to po prostu powiększenie spowodowane ziemską atmosferą. Podczas gdy ma miejsce efekt "powiększenia", faktycznie idzie w drugą stronę i jest bardziej kompresją. Atmosferyczne załamanie powoduje, że Księżyc wydaje się nieznacznie mniejszy w osi pionowej, gdy znajduje się blisko horyzontu, a kiedy jest wysoko na niebie. To załamanie, w połączeniu z faktem, że Księżyc znajduje się około 4000 mil dalej, gdy jest na horyzoncie, powoduje, że wydaje się on o 1,5% mniejszy, jeśli mierzy się bardzo dokładnie jego pozorną wielkość na horyzoncie, a na niebie wysoko.

Więc jeśli to nie jest powiększenie atmosfery ziemskiej, co tu się dzieje? Krótko mówiąc, Księżyc pojawiający się w pobliżu horyzontu jest niczym więcej niż złudzeniem optycznym. To naprawdę takie proste. Możesz to sprawdzić, biorąc parę suwmiarów lub nawet linijkę i mierząc średnicę Księżyca na horyzoncie; później tej nocy, kiedy jest ona wyższa na niebie, zmierz ją ponownie. (Aby uzyskać dokładne wyniki, trzymaj urządzenie pomiarowe w tej samej odległości od oczu, za każdym razem, aby uzyskać dokładne wyniki). Jeśli zrobisz to wystarczająco dokładnie, okaże się, że w rzeczywistości będzie on mierzył mniej więcej tyle samo razy, mimo że prawie się pojawi. dwa razy większy od twojego mózgu, gdy jest na horyzoncie.

Dokładnie to, co dzieje się w naszych mózgach, aby wywoływać tę optyczną iluzję, wciąż jest nieco przedmiotem debaty, ale wydaje się, że koncentruje się wokół spójności rozmiarów, gdzie nasze mózgi próbują zmagać się z rozmiarem obiektu, a od tego, jak daleko ono myśli. jest. Na przykład, kiedy widzisz kogoś bardzo oddalonego od ciebie, a jego głowa wygląda niesamowicie malutko, twój mózg nie od razu myśli, że osoba i jej głowa są rzeczywiście malutkie. To dostosowuje twoją percepcję w oparciu o to, co jeszcze jest w twojej wizji, aby zebrać ten trzeci wymiar głębi.

Uważa się, że coś podobnego dzieje się z Księżycem, ale tym razem twój mózg zostaje oszukany i myśli, że Księżyc jest dalej, gdy jest na horyzoncie, dzięki czemu wydaje się większy dla ciebie. Jest to znane jako Ponzo Illusion, nazwane od włoskiego psychologa Mario Ponzo.

Mario Ponzo po raz pierwszy zademonstrował "Ponzo Illusion" w 1913 roku. W tym eksperymencie Ponzo narysował dwie zbieżne pionowe linie na kawałku papieru. Następnie narysował dwie poziome linie przecinające te linie, jedną u góry i jedną u dołu. Te dwie poziome linie mają tę samą długość, ale wydaje się, że ta na górze jest dłuższa, ponieważ wydaje się być dalej. Dzieje się tak dlatego, że nasze mózgi interpretują dwie zbieżne linie jako równoległe linie, które wydają się tylko zbieżne, ponieważ są coraz dalej. Jeśli więc obie poziome linie robią na naszych oczach tę samą długość "odcisku", ale jedna jest dalej, to ta, która jest dalej, musi być znacznie większa, aby nasze mózgi postrzegały ją jako większą niż jest w rzeczywistości.

Ostatecznie to kwestia, że nasz mózg zostaje oszukany pod względem odległości od Księżyca do nas, kiedy jest na horyzoncie, a wysoko na niebie. Kiedy znajduje się na horyzoncie, nasz mózg ma punkty odniesienia, aby porównać i ocenić odległość w oparciu o to, i podobnie dostosować pozorne rozmiary w oparciu o tę postrzeganą odległość. Kiedy jest wysoko na niebie, nie ma nic pożytecznego, aby go porównać z tym, że pozorne zmiany wielkości zależą od tego, jak daleko nasz mózg myśli, że jest w tym punkcie, a mianowicie, że jest bliżej nas wysoko na niebie i dalej. na horyzoncie.

Dodatkowe fakty:

Ten sam efekt czegoś, co wydaje się większy na horyzoncie, można również zaobserwować wraz ze Słońcem i konstelacjami.
Księżyc ma zawsze tę samą stronę skierowaną w kierunku Ziemi, ze względu na prędkość obrotową dokładnie odpowiadającą jej orbicie wokół Ziemi. To nie przypadek i nie zawsze tak było. Kiedy powstał pierwszy Księżyc, jego prędkość obrotowa była zupełnie inna niż teraz. Z biegiem czasu pole grawitacyjne Ziemi stopniowo spowalniało obrót Księżyca aż do ustabilizowania się okresu orbitalnego i prędkości obrotowej. Ten efekt nie jest unikalny dla naszego księżyca, ale także dla wielu księżyców krążących wokół różnych planet w naszym Układzie Słonecznym.
Księżyc ma również nieco podobny wpływ na Ziemię, spowalniając obrót Ziemi o około 1,5 milisekundy w każdym stuleciu. Z tą energią Księżyc kradnie, stopniowo coraz bardziej oddala się od Ziemi, około 3,8 centymetra dalej każdego roku. To może nie brzmieć zbyt wiele, ale należy wziąć pod uwagę, że kiedy Księżyc powstał po raz pierwszy, orbitował około 14 000 mil od Ziemi. Dzisiaj jest ponad 280 000 mil od Ziemi. Zakładając, że Ziemia posiadała obfitość wody w okresie, gdy Księżyc znajdował się tylko około 14 000 mil stąd, efekty pływowe musiały być drastyczne, gdy orbitował Księżyc.
W przeciwieństwie do powszechnego przekonania, Księżyc nie jest okrągły, ale raczej ma kształt jajka. To, co widzimy, jest jednym z małych końców, które zwrócone są ku Ziemi.
Fale nie są powodowane tylko przez Księżyc, ale w mniejszym stopniu są również spowodowane polem grawitacyjnym Słońca.