Luna en el horizonte. ¿Por qué la Luna parece más grande en el horizonte? Extracto que describe La ilusión de la luna

Prueba de ilusión

Una idea errónea muy extendida, que se remonta al menos a la época de Aristóteles (siglo IV a. C.), es que el mayor tamaño de la Luna en el horizonte se debe a un efecto de magnificación creado por la atmósfera terrestre. Sin embargo, la refracción astronómica en el horizonte sólo reduce ligeramente el tamaño observado, haciendo que la Luna se aplane ligeramente a lo largo del eje vertical.

Actualmente no hay consenso sobre si la Luna parece más grande en el horizonte debido a un tamaño angular percibido más grande o a un tamaño físico percibido más grande, es decir, si aparece más cerca o más grande.

En general, todavía no existe una explicación completa de esta característica de la percepción humana. En 2002, Helen Ross y Cornelis Plug publicaron un libro, El misterio de la ilusión lunar, en el que, después de considerar varias teorías, concluyeron: “Ninguna teoría ha ganado”. Los autores de la colección "Moon Illusion", publicada en 1989 bajo la dirección de M. Hershenson, tomaron la misma decisión.

Existen muchas teorías diferentes para explicar la ilusión de la luna. Sólo los principales se enumeran a continuación.

Teoría sobre el papel de la convergencia ocular.

En los años 1940, Boring (1943; Holway & Boring, 1940; Taylor & Boring, 1942) y en los años 1990, Suzuki (1991, 1998) propusieron una explicación para la ilusión de la Luna, según la cual el tamaño aparente de la Luna depende de el grado de convergencia de los ojos del observador. Es decir, la ilusión de la Luna es el resultado de mayores impulsos hacia la convergencia de los ojos que surgen en el observador cuando mira hacia arriba (para mirar la Luna en su cenit), y los propios ojos tienden a divergir. Debido a que la convergencia de los ojos es un signo de proximidad de objetos, un objeto en lo alto del cielo parece más pequeño para un observador.

En un experimento, Holway y Boring (1940) pidieron a los sujetos que compararan el tamaño que percibían de la Luna con el de un disco de luz proyectado en una pantalla junto a ellos. En la primera serie del experimento, los sujetos se sentaron en una silla. Mientras observaban la Luna cerca del horizonte (al nivel de los ojos del observador), eligieron un disco que era significativamente más grande que el que seleccionaron cuando observaron la Luna en su cenit (levantando los ojos en un ángulo de 30°). En la segunda serie, los sujetos observaron la Luna mientras estaban acostados sobre una mesa. Cuando se tumbaban boca arriba y miraban la Luna en su cenit, o cuando se les obligaba a echar la cabeza hacia atrás y mirar hacia arriba para ver la Luna en el horizonte desde una posición supina, los resultados eran los opuestos. La Luna cerca del horizonte les parecía más pequeña que la Luna en su cenit.

Quienes se oponen a esta hipótesis argumentan que la ilusión de una Luna agrandada se desvanece rápidamente con un aumento en la altura de la luminaria sobre el horizonte, cuando aún no surge la necesidad de echar la cabeza hacia atrás y levantar los ojos.

La teoría de la distancia aparente.

La teoría de la distancia aparente fue descrita por primera vez por Cleomedes alrededor del año 200 d.C. mi. La teoría sugiere que la Luna cerca del horizonte parece más grande que la Luna en el cielo porque parece más lejana. El cerebro humano ve el cielo no como un hemisferio, como en realidad es, sino como una cúpula achatada. Al observar las nubes, los pájaros y los aviones, una persona ve que disminuyen a medida que se acercan al horizonte. A diferencia de los objetos terrestres, la Luna, cuando está cerca del horizonte, tiene aproximadamente el mismo diámetro angular aparente que en el cenit, pero el cerebro humano intenta compensar las distorsiones de la perspectiva y supone que el disco de la Luna debe ser físicamente más grande.

Los experimentos realizados en 1962 por Kaufman & Rock demostraron que las señales visuales son un factor importante en la creación de una ilusión (ver Ilusión Ponzo). La luna en el horizonte aparece al final de una secuencia de objetos del paisaje, árboles y edificios, lo que le dice al cerebro que está muy lejos. A medida que los puntos de referencia se alejan del campo de visión, la Luna, que parece grande, se vuelve más pequeña.

Quienes se oponen a esta teoría señalan la presencia de una ilusión incluso cuando se observa la luminaria a través de un filtro oscuro, cuando los objetos que la rodean son indistinguibles.

Teoría del tamaño relativo

Según la teoría del tamaño relativo, el tamaño percibido depende no sólo del tamaño de la retina, sino también del tamaño de otros objetos en el campo visual que observamos simultáneamente. Al observar la Luna cerca del horizonte, no solo vemos la Luna, sino también otros objetos, en cuyo contexto el satélite de la Tierra parece más grande de lo que realmente es. Cuando la Luna está en el cielo, las vastas extensiones del cielo la hacen parecer más pequeña.

Este efecto fue demostrado por el psicólogo Hermann Ebbinghaus. El círculo rodeado de círculos pequeños representa la Luna en el horizonte y los pequeños objetos que la rodean (árboles, postes, etc.), y el círculo rodeado de objetos más grandes representa la Luna en el cielo. Aunque ambos círculos centrales tienen el mismo tamaño, mucha gente piensa que el círculo de la derecha en la imagen es más grande. Cualquiera puede probar este efecto sacando algún objeto grande (por ejemplo, una mesa) de la habitación al patio. En un espacio abierto parecerá claramente más pequeño que en interior.

Quienes se oponen a esta teoría señalan que los pilotos de aviones también observan esta ilusión, aunque no haya ningún objeto terrestre en su campo de visión.

Comparación cuantitativa de diferentes teorías basadas en datos experimentales.

Se permiten experimentos especialmente diseñados. cuantitativamente Compare la influencia de varios factores propuestos para explicar la ilusión. En particular, elevación de la cabeza del observador(la teoría sobre el papel de la convergencia de los ojos) afecta el cambio de tamaño, pero muy débilmente (el cambio aparente de tamaño es 1,04 veces), el cambio bandera o brillo el disco lunar prácticamente no tiene ningún efecto sobre el tamaño aparente, y presencia de una línea de horizonte o su modelo óptico (la teoría de la distancia aparente y el tamaño relativo) conduce a un cambio aparente en el tamaño del disco entre 1,3 y 1,6 veces, y la magnitud exacta del cambio depende de las características del paisaje.

Notas

Campo de golf

• NASA - Ilusión de la luna del solsticio (inglés)
• Imagen astronómica del día (inglés) (26 de septiembre de 2007). Consultado el 9 de diciembre de 2012.
• La ilusión de la luna, un misterio sin resolver. (Inglés)
• La ilusión de la luna

Luna
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Probablemente hayas notado que cuando la Luna llena "se asienta" en el horizonte, parece mucho más grande, una vez y media más grande, que cuando se eleva hacia el cielo. El mismo fenómeno ocurre al observar el Sol, los planetas y las constelaciones. Sin embargo, si mide las dimensiones angulares de la Luna en el horizonte y en lo alto del cielo, estos valores coincidirán: sus proyecciones en la retina en ambos casos serán iguales. Resulta que los tamaños de la Luna alta y baja son iguales, pero nuestro cerebro las percibe de manera diferente. ¿Por qué sucede esto?

La ilusión de la Luna siempre ha despertado un gran interés y muchos científicos han intentado explicarla.

Se podría pensar que esto se debe a cambios en el tamaño angular de la Luna en diferentes puntos de su órbita. Como sabemos, la órbita lunar tiene forma de elipse, lo que significa que al estar en el perigeo (el punto más cercano de la órbita a la Tierra ~ 364.000 km), la Luna aumenta ligeramente sus dimensiones angulares y, en consecuencia, al estar en el apogeo ( el punto más lejano de la órbita ~ 406.000 km), sus dimensiones angulares son más pequeñas. La diferencia porcentual entre las distancias en apogeo y perigeo es en promedio del 10%.

Pero ni siquiera este insignificante 10% puede explicar por qué la Luna nos parece enorme en el horizonte. Las dimensiones angulares de la Luna llena fluctúan entre 0,6 grados (en el perigeo) y 0,5 grados (en el apogeo), pero esta diferencia se producirá dentro del mes, y no durante la noche, cuando sale la Luna.

De hecho, el tamaño del disco lunar sobre el horizonte es un 1,5% menor que en el cielo, ya que la distancia al observador es 1 radio terrestre mayor. Además, debido a la refracción atmosférica, el tamaño de la Luna a lo largo del eje vertical disminuye.

Hay muchas teorías diferentes que explican la ilusión de la luna, pero los científicos no han podido llegar a un consenso. Las siguientes explicaciones nos parecen más plausibles:

1) La “ilusión Ponzo”, que lleva el nombre de Mario Ponzo, quien la demostró en 1913, dice que una persona juzga el tamaño de un objeto por su fondo. Ponzo dibujó dos segmentos idénticos sobre el fondo de dos líneas convergentes, como una vía de ferrocarril que se pierde en la distancia. Ponzo dibujó dos segmentos idénticos sobre el fondo de la imagen de una vía de ferrocarril que se perdía en la distancia. La sección superior parece más grande porque se superpone a los rieles, a diferencia de la sección inferior, que está entre los rieles. Asimismo, cuando la Luna está baja, los árboles y las casas parecen más pequeños en comparación con la Luna, que a su vez parece más grande de lo que realmente es.

2) Según la teoría del tamaño relativo, el tamaño percibido depende no sólo del tamaño en la retina, sino también del tamaño de otros objetos en el campo visual que observamos simultáneamente. Al observar la Luna cerca del horizonte, no solo vemos la Luna, sino también otros objetos, en cuyo contexto el satélite de la Tierra parece más grande de lo que realmente es. Cuando la Luna está en el cielo, las vastas extensiones del cielo la hacen parecer más pequeña.

Este efecto fue demostrado por el psicólogo Hermann Ebbinghaus. El círculo rodeado de círculos pequeños representa la Luna en el horizonte y los pequeños objetos que la rodean (árboles, postes, etc.), y el círculo rodeado de objetos más grandes representa la Luna en el cielo. Aunque ambos círculos centrales tienen el mismo tamaño, mucha gente piensa que el círculo de la derecha en la imagen es más grande.

La forma más sencilla de disipar la ilusión del efecto es sostener un objeto pequeño (por ejemplo, una moneda) con el brazo extendido y cerrar un ojo. Al comparar el tamaño de un objeto con una Luna grande cerca del horizonte y una Luna pequeña en el cielo, se puede ver que el tamaño relativo no cambia. También puedes hacer una pipa con una hoja de papel y mirar a través de ella solo a la Luna, sin los objetos circundantes; la ilusión desaparecerá.

Así que no se deje engañar cuando otros afirmen que la luna llena es demasiado grande hoy. ¡Simplemente admira el hermoso paisaje con la Luna saliendo del horizonte!

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). De hecho, el tamaño angular de la Luna es prácticamente independiente de su altura sobre el horizonte. La ilusión también se produce al observar el Sol y las constelaciones. La evidencia del fenómeno se ha conservado desde la antigüedad y se registra en diversas fuentes de la cultura humana (por ejemplo, en las crónicas). Actualmente existen varias teorías diferentes para explicar esta ilusión.

Prueba de ilusión

Una idea errónea muy extendida, que se remonta al menos a la época de Aristóteles (siglo IV a. C.), es que el mayor tamaño de la Luna en el horizonte se debe al aumento creado por la atmósfera terrestre. De hecho, la refracción astronómica en el horizonte, por el contrario, reduce ligeramente el tamaño vertical observado de la Luna y no afecta el tamaño horizontal. Como resultado, el disco lunar cerca del horizonte parece aplanado.

Hay otro factor por el cual el tamaño angular de la Luna cerca del horizonte es ligeramente menos que cuando está en su cenit. A medida que la Luna se mueve desde el cenit hasta el horizonte, la distancia entre ella y el observador aumenta en el valor del radio de la Tierra y su tamaño aparente disminuye en un 1,7%.

Además, el tamaño angular de la Luna varía ligeramente según su posición en órbita. Dado que su órbita es notablemente alargada, en el perigeo (el punto de la órbita más cercano a la Tierra), el tamaño angular de la Luna es de 33,5 minutos de arco y en el apogeo es un 12% más pequeño (29,43 minutos de arco). Estos cambios menores no están relacionados con el aparente aumento múltiple de la Luna en el horizonte: representa un error de percepción. Las mediciones con teodolito y fotografías de la Luna a distintas alturas sobre el horizonte muestran un tamaño constante, aproximadamente medio grado, y la proyección del disco lunar sobre la retina del ojo desnudo del observador siempre tiene un tamaño de aproximadamente 0,15 mm.

La forma más sencilla de demostrar la naturaleza ilusoria del efecto es sostener un objeto pequeño (por ejemplo, una moneda) con el brazo extendido y cerrar un ojo. Al comparar el tamaño de un objeto con una Luna grande cerca del horizonte y una Luna pequeña en lo alto del cielo, se puede ver que el tamaño relativo no cambia. También puedes hacer una pipa con una hoja de papel y mirar a través de ella solo a la Luna, sin los objetos circundantes; la ilusión desaparecerá.

Posibles explicaciones de la ilusión.

El tamaño de un objeto que vemos se puede determinar ya sea por su tamaño angular (el ángulo que forman los rayos que entran al ojo desde los bordes del objeto) o por su tamaño físico (el tamaño real, por ejemplo en metros). Estos dos conceptos son diferentes desde el punto de vista de la percepción humana. Por ejemplo, los tamaños angulares de dos objetos idénticos colocados a una distancia de 5 y 10 metros del observador difieren casi dos veces, sin embargo, por regla general, no nos parece que el objeto más cercano sea el doble de grande. Por el contrario, si un objeto más lejano tiene el mismo tamaño angular que uno más cercano, lo percibiremos dos veces más grande (ley de Emmert).

Actualmente no hay consenso sobre si la Luna parece más grande en el horizonte debido a su mayor tamaño angular percibido o a su mayor tamaño físico percibido, es decir, si parece más cerca o más grande.

En general, todavía no existe una explicación completa de esta característica de la percepción humana. En 2002, Helen Ross y Cornelis Plug publicaron un libro, El misterio de la ilusión lunar, en el que, después de considerar varias teorías, concluyeron: “Ninguna teoría ha ganado”. Los autores de la colección "Moon Illusion", publicada en 1989 bajo la dirección de M. Hershenson, tomaron la misma decisión.

Existen muchas teorías diferentes para explicar la ilusión de la luna. Sólo los principales se enumeran a continuación.

Teoría sobre el papel de la convergencia ocular.

En los años 1940, Boring (1943; Holway & Boring, 1940; Taylor & Boring, 1942) y en los años 1990, Suzuki (1991, 1998) propusieron una explicación para la ilusión de la Luna, según la cual el tamaño aparente de la Luna depende de el grado de convergencia de los ojos del observador. Es decir, la ilusión de la Luna es el resultado de mayores impulsos hacia la convergencia de los ojos que surgen en el observador cuando mira hacia arriba (para mirar la Luna en su cenit), y los propios ojos tienden a divergir. Debido a que la convergencia de los ojos es un signo de proximidad de objetos, un objeto en lo alto del cielo parece más pequeño para un observador.

En un experimento, Holway y Boring (1940) pidieron a los sujetos que compararan el tamaño que percibían de la Luna con el de un disco de luz proyectado en una pantalla junto a ellos. En la primera serie del experimento, los sujetos se sentaron en una silla. Mientras observaban la Luna cerca del horizonte (al nivel de los ojos del observador), eligieron un disco que era significativamente más grande que el que seleccionaron cuando observaron la Luna en su cenit (levantando los ojos en un ángulo de 30°). En la segunda serie, los sujetos observaron la Luna mientras estaban acostados sobre una mesa. Cuando se tumbaban boca arriba y miraban la Luna en su cenit, o cuando se les obligaba a echar la cabeza hacia atrás y mirar hacia arriba para ver la Luna en el horizonte desde una posición supina, los resultados eran los opuestos. La Luna cerca del horizonte les parecía más pequeña que la Luna en su cenit.

Quienes se oponen a esta hipótesis argumentan que la ilusión de una Luna agrandada se desvanece rápidamente con un aumento en la altura de la luminaria sobre el horizonte, cuando aún no surge la necesidad de echar la cabeza hacia atrás y levantar los ojos.

La teoría de la distancia aparente.

La teoría de la distancia aparente fue descrita por primera vez por Cleomedes alrededor del año 200 d.C. mi. La teoría sugiere que la Luna cerca del horizonte parece más grande que la Luna en el cielo porque parece más lejana. El cerebro humano ve el cielo no como un hemisferio, como en realidad es, sino como una cúpula achatada. Al observar las nubes, los pájaros y los aviones, una persona ve que disminuyen a medida que se acercan al horizonte. A diferencia de los objetos terrestres, la Luna, cuando está cerca del horizonte, tiene aproximadamente el mismo diámetro angular aparente que en el cenit, pero el cerebro humano intenta compensar las distorsiones de la perspectiva y supone que el disco de la Luna debe ser físicamente más grande.

Los experimentos realizados en 1962 por Kaufman & Rock demostraron que las señales visuales son un factor importante en la creación de una ilusión (ver Ilusión Ponzo). La luna en el horizonte aparece al final de una secuencia de objetos del paisaje, árboles y edificios, lo que le dice al cerebro que está muy lejos. A medida que los puntos de referencia se alejan del campo de visión, la Luna, que parece grande, se vuelve más pequeña.

Quienes se oponen a esta teoría señalan la presencia de una ilusión incluso cuando se observa la luminaria a través de un filtro oscuro, cuando los objetos que la rodean son indistinguibles.

Teoría del tamaño relativo

Según la teoría del tamaño relativo, el tamaño percibido depende no sólo del tamaño de la retina, sino también del tamaño de otros objetos en el campo visual que observamos simultáneamente. Al observar la Luna cerca del horizonte, no solo vemos la Luna, sino también otros objetos, en cuyo contexto el satélite de la Tierra parece más grande de lo que realmente es. Cuando la Luna está en el cielo, las vastas extensiones del cielo la hacen parecer más pequeña.

Este efecto fue demostrado por el psicólogo Hermann Ebbinghaus. El círculo rodeado de círculos pequeños representa la Luna en el horizonte y los pequeños objetos que la rodean (árboles, postes, etc.), y el círculo rodeado de objetos más grandes representa la Luna en el cielo. Aunque ambos círculos centrales tienen el mismo tamaño, mucha gente piensa que el círculo de la derecha en la imagen es más grande. Cualquiera puede probar este efecto sacando algún objeto grande (por ejemplo, una mesa) de la habitación al patio. En un espacio abierto parecerá claramente más pequeño que en interior.

Quienes se oponen a esta teoría señalan que los pilotos de aviones también observan esta ilusión, aunque no haya ningún objeto terrestre en su campo de visión.

Comparación cuantitativa de diferentes teorías basadas en datos experimentales.

Se permiten experimentos especialmente diseñados. cuantitativamente Compare la influencia de varios factores propuestos para explicar la ilusión. En particular, levantando la cabeza del observador(la teoría sobre el papel de la convergencia de los ojos) afecta el cambio de tamaño, pero muy débilmente (el cambio aparente de tamaño es 1,04 veces), el cambio bandera o brillo el disco lunar prácticamente no tiene ningún efecto sobre el tamaño aparente, y presencia de una línea de horizonte o su modelo óptico (la teoría de la distancia aparente y el tamaño relativo) conduce a un cambio aparente en el tamaño del disco entre 1,3 y 1,6 veces, y la magnitud exacta del cambio depende de las características del paisaje.

Prueba de ilusión

Una idea errónea muy extendida, que se remonta al menos a la época de Aristóteles (siglo IV a. C.), es que el mayor tamaño de la Luna en el horizonte se debe a un efecto de magnificación creado por la atmósfera terrestre. Sin embargo, la refracción astronómica en el horizonte sólo reduce ligeramente el tamaño observado, haciendo que la Luna se aplane ligeramente a lo largo del eje vertical.

Actualmente no hay consenso sobre si la Luna parece más grande en el horizonte debido a un tamaño angular percibido más grande o a un tamaño físico percibido más grande, es decir, si aparece más cerca o más grande.

En general, todavía no existe una explicación completa de esta característica de la percepción humana. En 2002, Helen Ross y Cornelis Plug publicaron un libro, El misterio de la ilusión lunar, en el que, después de considerar varias teorías, concluyeron: “Ninguna teoría ha ganado”. Los autores de la colección "Moon Illusion", publicada en 1989 bajo la dirección de M. Hershenson, tomaron la misma decisión.

Existen muchas teorías diferentes para explicar la ilusión de la luna. Sólo los principales se enumeran a continuación.

Teoría sobre el papel de la convergencia ocular.

En los años 1940, Boring (1943; Holway & Boring, 1940; Taylor & Boring, 1942) y en los años 1990, Suzuki (1991, 1998) propusieron una explicación para la ilusión de la Luna, según la cual el tamaño aparente de la Luna depende de el grado de convergencia de los ojos del observador. Es decir, la ilusión de la Luna es el resultado de mayores impulsos hacia la convergencia de los ojos que surgen en el observador cuando mira hacia arriba (para mirar la Luna en su cenit), y los propios ojos tienden a divergir. Debido a que la convergencia de los ojos es un signo de proximidad de objetos, un objeto en lo alto del cielo parece más pequeño para un observador.

En un experimento, Holway y Boring (1940) pidieron a los sujetos que compararan el tamaño que percibían de la Luna con el de un disco de luz proyectado en una pantalla junto a ellos. En la primera serie del experimento, los sujetos se sentaron en una silla. Mientras observaban la Luna cerca del horizonte (al nivel de los ojos del observador), eligieron un disco que era significativamente más grande que el que seleccionaron cuando observaron la Luna en su cenit (levantando los ojos en un ángulo de 30°). En la segunda serie, los sujetos observaron la Luna mientras estaban acostados sobre una mesa. Cuando se tumbaban boca arriba y miraban la Luna en su cenit, o cuando se les obligaba a echar la cabeza hacia atrás y mirar hacia arriba para ver la Luna en el horizonte desde una posición supina, los resultados eran los opuestos. La Luna cerca del horizonte les parecía más pequeña que la Luna en su cenit.

Quienes se oponen a esta hipótesis argumentan que la ilusión de una Luna agrandada se desvanece rápidamente con un aumento en la altura de la luminaria sobre el horizonte, cuando aún no surge la necesidad de echar la cabeza hacia atrás y levantar los ojos.

La teoría de la distancia aparente.

La teoría de la distancia aparente fue descrita por primera vez por Cleomedes alrededor del año 200 d.C. mi. La teoría sugiere que la Luna cerca del horizonte parece más grande que la Luna en el cielo porque parece más lejana. El cerebro humano ve el cielo no como un hemisferio, como en realidad es, sino como una cúpula achatada. Al observar las nubes, los pájaros y los aviones, una persona ve que disminuyen a medida que se acercan al horizonte. A diferencia de los objetos terrestres, la Luna, cuando está cerca del horizonte, tiene aproximadamente el mismo diámetro angular aparente que en el cenit, pero el cerebro humano intenta compensar las distorsiones de la perspectiva y supone que el disco de la Luna debe ser físicamente más grande.

Los experimentos realizados en 1962 por Kaufman & Rock demostraron que las señales visuales son un factor importante en la creación de una ilusión (ver Ilusión Ponzo). La luna en el horizonte aparece al final de una secuencia de objetos del paisaje, árboles y edificios, lo que le dice al cerebro que está muy lejos. A medida que los puntos de referencia se alejan del campo de visión, la Luna, que parece grande, se vuelve más pequeña.

Quienes se oponen a esta teoría señalan la presencia de una ilusión incluso cuando se observa la luminaria a través de un filtro oscuro, cuando los objetos que la rodean son indistinguibles.

Teoría del tamaño relativo

Según la teoría del tamaño relativo, el tamaño percibido depende no sólo del tamaño de la retina, sino también del tamaño de otros objetos en el campo visual que observamos simultáneamente. Al observar la Luna cerca del horizonte, no solo vemos la Luna, sino también otros objetos, en cuyo contexto el satélite de la Tierra parece más grande de lo que realmente es. Cuando la Luna está en el cielo, las vastas extensiones del cielo la hacen parecer más pequeña.

Este efecto fue demostrado por el psicólogo Hermann Ebbinghaus. El círculo rodeado de círculos pequeños representa la Luna en el horizonte y los pequeños objetos que la rodean (árboles, postes, etc.), y el círculo rodeado de objetos más grandes representa la Luna en el cielo. Aunque ambos círculos centrales tienen el mismo tamaño, mucha gente piensa que el círculo de la derecha en la imagen es más grande. Cualquiera puede probar este efecto sacando algún objeto grande (por ejemplo, una mesa) de la habitación al patio. En un espacio abierto parecerá claramente más pequeño que en interior.

Quienes se oponen a esta teoría señalan que los pilotos de aviones también observan esta ilusión, aunque no haya ningún objeto terrestre en su campo de visión.

Comparación cuantitativa de diferentes teorías basadas en datos experimentales.

Se permiten experimentos especialmente diseñados. cuantitativamente Compare la influencia de varios factores propuestos para explicar la ilusión. En particular, elevación de la cabeza del observador(la teoría sobre el papel de la convergencia de los ojos) afecta el cambio de tamaño, pero muy débilmente (el cambio aparente de tamaño es 1,04 veces), el cambio bandera o brillo el disco lunar prácticamente no tiene ningún efecto sobre el tamaño aparente, y presencia de una línea de horizonte o su modelo óptico (la teoría de la distancia aparente y el tamaño relativo) conduce a un cambio aparente en el tamaño del disco entre 1,3 y 1,6 veces, y la magnitud exacta del cambio depende de las características del paisaje.

Notas

Campo de golf

• NASA - Ilusión de la luna del solsticio (inglés)
• Imagen astronómica del día (inglés) (26 de septiembre de 2007). Consultado el 9 de diciembre de 2012.
• La ilusión de la luna, un misterio sin resolver. (Inglés)
• La ilusión de la luna

Luna
Peculiaridades
Órbita
Superficie
Selenología
Estudiar
Otro

Fundación Wikimedia.

La ilusión de la Luna se manifiesta en el hecho de que cuando está cerca del horizonte nos parece que es aproximadamente una vez y media más grande que cuando está en su cenit, aunque sus imágenes retinales (imagen en la retina en la proyección central) en ambos casos son iguales. En realidad, la Luna, al igual que el Sol, ocupa una porción mucho más pequeña del cielo visible de lo que la mayoría de nosotros creemos.

El tamaño angular de la proyección de la Luna sobre la retina es casi exactamente 0,5°. El objeto tiene un tamaño angular cercano a este valor, equivalente a aproximadamente 6 mm y 76 cm de distancia del ojo, pero si se sostiene este objeto a la distancia correcta, su tamaño es suficiente para cubrir completamente la proyección de la Luna. La ilusión de la Luna siempre ha despertado un gran interés y muchos científicos han intentado explicarla. A continuación se muestra una descripción de las interpretaciones más famosas.

Hipótesis de la distancia aparente

Ptolomeo (c. 90 - c. 160), un astrónomo y geómetra griego, intentó explicar la ilusión de la Luna utilizando factores de percepción. Propuso que cualquier objeto separado del observador por un espacio lleno, incluida la Luna visible en el horizonte rodeada de varios objetos, parece más distante que un objeto físicamente igualmente distante pero separado por un espacio vacío, como la Luna en el cenit.

Las imágenes de la Luna en la retina son las mismas en ambos casos, pero cuando la Luna no está en el horizonte, aparece más lejana para el observador.

El hecho de que se le parezca y sea de mayor tamaño es una consecuencia directa de la relación lineal entre el tamaño aparente y la distancia aparente, que describimos al discutir los factores que favorecen la constancia de la percepción de la distancia: el tamaño percibido es directamente proporcional a la distancia percibida. .
Esta interdependencia se ilustra en la figura.

Gracias a los signos de perspectiva, el bloque de la derecha parece más lejano que los demás. Dado que el signo de la distancia “activa el mecanismo” de la constancia en la percepción del tamaño, al observador le parece que el bloque derecho es más grande que los demás, aunque sean idénticos.

Si utilizamos esta hipótesis para explicar la ilusión de la Luna, podemos decir que la Luna cerca del horizonte nos parece más distante que la Luna en su cenit y, por tanto, de mayor tamaño. Ya debes haber entendido que tenemos ante nosotros un caso especial de constancia de la percepción del tamaño, es decir, debido a que los signos de distancia activan el mecanismo de constancia de la percepción del tamaño, la Luna cerca del horizonte nos parece de mayor tamaño que la Luna en el cenit.

La hipótesis de la distancia aparente fue estudiada activamente por Kaufman y Rock. Argumentaron que, dado que la Luna está muy lejos del observador, éste la percibe como un objeto grande, pero como un objeto cuyo tamaño es indeterminable. Pedir a los observadores que estimen la magnitud de un estímulo, cuya magnitud es indeterminable, comparándolo con discos situados junto a él que tienen dimensiones muy específicas, significa pedirles que comparen cosas obviamente incomparables.

En cambio, Kaufman y Rock pidieron a los observadores que compararan el tamaño de dos lunas artificiales visibles contra el cielo y seleccionaran pares de igual tamaño. Por supuesto, tal comparación es en esencia similar a la comparación hecha en la ilusión original, aunque en esta última las dos Lunas reales están separadas tanto en el tiempo como en el espacio.

Kaufman y Rock presentaron contra el cielo, utilizando un foco, un círculo de luz cuyo tamaño se podía cambiar (una luna artificial). Utilizando un par de reflectores, el observador pudo comparar un círculo estándar proyectado en un punto determinado del cielo, por ejemplo, cerca del horizonte, con un círculo cuyo tamaño se podía cambiar y que se proyectaba, por ejemplo, en un punto correspondiente al cenit.

Como medida de la magnitud de la ilusión se tomó el tamaño del círculo variable, que fue “elegido” por el observador y que, en su opinión, correspondía al tamaño del círculo estándar.

Los resultados de estos experimentos mostraron que, independientemente del grado de elevación de la mirada, la Luna cerca del horizonte se percibía con una magnitud significativamente mayor que la Luna en su cenit. Después de realizar una serie de experimentos, los investigadores llegaron a la conclusión de que la Luna cerca del horizonte parece mucho más distante que la Luna en su cenit, y que esta impresión es creada por el terreno, que el observador percibe como un espacio que retrocede hacia la distancia.

Como se señaló anteriormente, cuando se discute el papel de la constancia en la percepción del tamaño, si dos objetos tienen imágenes retinales del mismo tamaño, pero están ubicados a diferentes distancias del observador, el más grande parecerá de mayor tamaño, cuya distancia parece mayor para el observador.

Esto significa que de las ideas de Kaufman y Rock sobre la distancia aparente se deduce que la Luna, que al observador le parece más distante, también la percibe como de mayor tamaño. En otras palabras, debido a la constancia de la percepción del tamaño, el tamaño percibido de un objeto es función de su distancia al observador. Por tanto, si las imágenes retinianas son iguales, cuanto mayor sea la distancia aparente, mayor será la magnitud aparente.

Una crítica de la hipótesis de la distancia aparente: la paradoja de la distancia.

A pesar de todo su atractivo, la hipótesis de la distancia aparente no puede explicar todos los matices de la ilusión de la Luna. Así, Suzuki comparó los juicios sobre los estímulos luminosos proyectados en el horizonte con los estímulos proyectados en el punto más alto de la bóveda situada bajo la cúpula de un planetario inmerso en completa oscuridad.

A pesar de que en estas condiciones el observador prácticamente no disponía de señales de distancia, la ilusión de la Luna se manifestaba de forma bastante fiable. De importancia más fundamental para la teoría de la distancia aparente es que muy a menudo nos parece que la Luna cerca del horizonte no sólo es más grande que la Luna en el cenit, sino que también está menos distante de nosotros. Este fenómeno se llama la paradoja de la lejanía, o el fenómeno de más, más, más cerca.

La paradoja de la distancia plantea un serio problema para la hipótesis de la distancia aparente, que se basa en la idea de que la Luna cerca del horizonte parece más grande para un observador porque, debido a las características de distancia asociadas con el terreno, parece más lejana que la Luna en su punto más alto. cenit.

En otras palabras, las conclusiones sobre el tamaño de la Luna y su distancia al observador no se obtienen simultáneamente ni sobre la base del mismo conjunto de características visuales. De acuerdo con la hipótesis que explica la ilusión de la Luna por la distancia aparente y la constancia de la percepción del tamaño, al observador le parece que la Luna cerca del horizonte es de mayor tamaño que la Luna en el cenit, porque parece él más distante. Este es el resultado de una inferencia directa, involuntaria y casi automática sobre la relación entre distancia aparente y tamaño aparente, característica de un fenómeno como la constancia de la percepción del tamaño.

En cuanto al juicio sobre la distancia de la Luna, situada cerca del horizonte, es el resultado de una decisión deliberada y consciente basada en su tamaño aparente. Dado que al observador le parece que la Luna cerca del horizonte es más grande que la Luna en el cenit, debe estar más cerca.

Koren y Ax explican la paradoja de la distancia de la siguiente manera, es decir, el hecho de que el observador percibe la Luna cerca del horizonte como de mayor tamaño y situada más cerca de él que la Luna en el cenit.

Si aceptamos que estamos ante una secuencia de acontecimientos que comienza con el “lanzamiento” del mecanismo de constancia de la percepción de la magnitud por un signo de profundidad accesible al observador y termina con una distorsión de la percepción de la magnitud del Luna, resulta que, por supuesto, no hay ninguna paradoja y el resultado es bastante esperado.

En este caso, al observador le parece que la Luna cerca del horizonte es de mayor tamaño, y esta impresión es una fuente de información para evaluar la distancia aparente. Ella parece más cercana a él porque es más grande. Se hacen dos juicios sobre la base de datos iniciales diferentes... Así, en la ilusión de la Luna, una percepción ilusoria (la ilusión de tamaño) se convierte en la fuente de una ilusión secundaria (la diferencia en la distancia aparente).

Hipótesis basada en la convergencia ocular.

Boring propuso una explicación para la ilusión de la Luna basándose en que su tamaño aparente depende del grado de convergencia. (del lat. con - acercándose, convergiendo) - reducción de los ejes visuales de los ojos en relación con el centro, en cuyo punto los estímulos luminosos reflejados por el objeto de observación caen en los lugares correspondientes de las retinas de ambos ojos, debido al cual se logra la eliminación de la visión doble del objeto) el ojo del observador. En otras palabras, según la hipótesis basada en la convergencia de los ojos, la ilusión de la Luna es el resultado de un aumento de los impulsos de convergencia de los ojos que surgen en el observador cuando mira hacia arriba, y los propios ojos tienden a divergir. (divergencia de los ejes visuales del ojo derecho e izquierdo). (Cuando un observador mira la Luna en su cenit, esto es exactamente lo que sucede). Sin embargo, dado que la convergencia del ojo es un signo de la proximidad de un objeto, el observador ve el objeto como de menor tamaño.

Uno de los experimentos de Holway y Boring (1940) implicó pedir a los sujetos que compararan el tamaño percibido de la Luna con el de un disco de luz proyectado en una pantalla cercana. Al observar la Luna ubicada cerca del horizonte, es decir, a la altura de los ojos, los sujetos eligieron un disco que era significativamente más grande que el que eligieron al observar la Luna ubicada en. cenit, elevando los ojos en un ángulo de 30°.

Cuando los observadores se tumbaron sobre una mesa plana y desde esta posición observaron la Luna en su cenit, sin levantar ni bajar los ojos, o cuando se tumbaron sobre la mesa con la cabeza colgando de ella y los ojos levantados para ver la Luna en el horizonte. , los resultados fueron los opuestos: la Luna cerca del horizonte les parecía más pequeña a los sujetos que la Luna en su cenit. Se pueden obtener impresiones similares si miras la Luna mientras te inclinas por la mitad y metes la cabeza entre las piernas.

Boring explica la ilusión de la luna por la convergencia y divergencia de los ojos que se produce cuando el observador levanta o baja la cabeza. Mover el cuello, la cabeza o el cuerpo por sí solo no es suficiente para observar esta ilusión. Sin embargo, no existe ningún proceso psicológico convincente que pueda explicar el cambio en el espacio visual observado por Boring durante los movimientos oculares verticales. El mismo aburrido escribió:

Ninguna teoría proporciona una explicación satisfactoria para este fenómeno. Todo lo que sucede está relacionado con las particularidades del mecanismo de visión... Sólo podemos suponer que los esfuerzos dirigidos a subir o bajar los ojos reducen el tamaño percibido de la Luna... Ya que no sabemos por qué la tensión del oculomotor Los músculos deben afectar el tamaño percibido visualmente.

Explicaciones alternativas para la ilusión de la luna.

A pesar de que la explicación de la ilusión de la Luna basada en la hipótesis de la distancia aparente tiene el mayor número de partidarios, existen muchas otras explicaciones, principalmente de carácter cognitivo. Una explicación bien conocida es que el observador no necesita procesar información sobre la distancia aparente (Restle, 1970). La proposición básica de la hipótesis del tamaño relativo propuesta por Restle es que el tamaño percibido de un objeto depende no sólo del tamaño de su imagen retiniana, sino también del tamaño de los objetos en sus inmediaciones.

Cuanto más pequeños son estos objetos, mayor es su tamaño aparente. En consecuencia, si un observador toma una decisión sobre el tamaño de la Luna basándose en su comparación con los objetos más cercanos a ella, le parecerá que la Luna cerca del horizonte es más grande, porque la percibe en el contexto de un paisaje determinado y con un pequeño ángulo de inclinación (el ángulo de inclinación con respecto al horizonte es 1°). Cuando la Luna está en su cenit, se percibe en el contexto de un espacio visualmente libre (el ángulo de inclinación con respecto al horizonte es de 90°) y, por tanto, parece más pequeña.

En este caso, la ilusión de la Luna se interpreta como un ejemplo de la relatividad del tamaño percibido. Un mismo objeto puede percibirse de forma diferente según el contexto. Es posible que el tamaño relativo desempeñe algún papel, tal vez subordinado, en una versión de la hipótesis de la distancia aparente.

Hay muchas otras explicaciones para la ilusión de la luna y simplemente no tenemos la oportunidad de presentarlas todas. Sin embargo (no nos referimos a hipótesis “exóticas”) si hay un error sistemático en la percepción de la Luna, esto no debería sorprender a nadie. Después de todo, cuando hacemos juicios sobre el tamaño de la Luna, en realidad estamos tratando de estimar el tamaño de un cuerpo celeste que está a 402.250 km de distancia y tiene un diámetro de 3.218 km.