Լուսինը հորիզոնում. Ինչու՞ է Լուսինը հորիզոնում ավելի մեծ երևում: Հատված լուսնի պատրանքը նկարագրող

Պատրանքի ապացույց

Տարածված սխալ կարծիքը, որը սկիզբ է առնում առնվազն Արիստոտելի ժամանակներից (մ.թ.ա. 4-րդ դար), այն է, որ Լուսնի ավելի մեծ չափը հորիզոնում պայմանավորված է Երկրի մթնոլորտի կողմից ստեղծված խոշորացման էֆեկտով: Այնուամենայնիվ, աստղագիտական ​​բեկումը հորիզոնում միայն փոքր-ինչ նվազեցնում է դիտարկվող չափը, ինչի արդյունքում Լուսինը մի փոքր հարթվում է ուղղահայաց առանցքի երկայնքով:

Ներկայումս համաձայնություն չկա այն հարցում, թե արդյոք Լուսինը հորիզոնում ավելի մեծ է երևում ավելի մեծ ընկալվող անկյունային չափի կամ ավելի մեծ ընկալվող ֆիզիկական չափի պատճառով, այսինքն՝ այն ավելի մոտ է, թե ավելի մեծ:

Ընդհանուր առմամբ, մարդկային ընկալման այս հատկանիշի ամբողջական բացատրությունը դեռևս գոյություն չունի։ 2002 թվականին Հելեն Ռոսը և Քորնելիս Փլագն հրատարակեցին «Լուսնի պատրանքի առեղծվածը» գիրքը, որտեղ տարբեր տեսություններ դիտարկելուց հետո նրանք եզրակացրեցին. «Ոչ մի տեսություն չի հաղթել»։ Նույն որոշմանն են հանգել 1989 թվականին Մ.Հերշենսոնի խմբագրությամբ լույս տեսած «Լուսնի պատրանք» ժողովածուի հեղինակները։

Կան բազմաթիվ տարբեր տեսություններ լուսնի պատրանքը բացատրելու համար: Ստորև թվարկված են միայն հիմնականները:

Տեսություն աչքի կոնվերգենցիայի դերի մասին

1940-ականներին Boring-ը (1943; Holway & Boring, 1940; Taylor & Boring, 1942), իսկ 1990-ականներին Suzuki-ն (1991, 1998) առաջարկեց Լուսնի պատրանքի բացատրությունը, ըստ որի Լուսնի ակնհայտ չափը կախված է. դիտորդի աչքերի սերտաճման աստիճանը. Այսինքն՝ Լուսնի պատրանքը հետևանք է աչքերի մերձեցման նկատմամբ աճող իմպուլսների, որոնք առաջանում են դիտորդի մոտ, երբ նա նայում է վեր (Լուսնին նայելու իր գագաթնակետին), իսկ աչքերն իրենք հակված են շեղվելու: Քանի որ աչքի կոնվերգենցիան օբյեկտների մոտիկության նշան է, երկնքում գտնվող օբյեկտը դիտորդի համար ավելի փոքր է թվում:

Մի փորձի ժամանակ Հոլուեյը և Բորինգը (1940) խնդրեցին սուբյեկտներին համեմատել Լուսնի իրենց ընկալած չափը լուսային սկավառակի հետ, որը նախագծված էր կողքի էկրանի վրա: Փորձի առաջին սերիայում փորձարկվողները նստում էին աթոռի վրա։ Լուսինը հորիզոնին մոտ (դիտորդի աչքի մակարդակով) դիտարկելիս նրանք ընտրեցին սկավառակ, որն իր չափերով զգալիորեն ավելի մեծ էր, քան այն սկավառակը, որը նրանք ընտրել էին Լուսինն իր զենիթում դիտելիս (աչքերը բարձրացնելով 30° անկյան տակ): Երկրորդ սերիայում առարկաները սեղանի վրա պառկած դիտում էին Լուսինը: Երբ նրանք պառկեցին մեջքի վրա և նայեցին Լուսնին իր զենիթում, կամ երբ ստիպված էին գլուխները ետ գցել և վեր նայել՝ պառկած դիրքից հորիզոնում տեսնելու Լուսինը, արդյունքը հակառակն էր։ Հորիզոնի մոտ գտնվող Լուսինը նրանց ավելի փոքր էր թվում, քան Լուսինն իր զենիթում:

Այս վարկածի հակառակորդները պնդում են, որ ընդլայնված Լուսնի պատրանքը արագորեն մարում է հորիզոնից վերև գտնվող լուսատուի բարձրության աճով, երբ գլուխը հետ շպրտելու և աչքերը վեր բարձրացնելու անհրաժեշտություն դեռ չի առաջանում:

Տեսական հեռավորության տեսություն

Տեսական հեռավորության տեսությունը առաջին անգամ նկարագրվել է Կլեոմեդեսի կողմից մոտ 200 թվականին: ե. Տեսությունը ենթադրում է, որ Լուսինը հորիզոնին մոտ ավելի մեծ է երևում, քան Լուսինը երկնքում, քանի որ այն ավելի հեռու է երևում: Մարդու ուղեղը երկինքը տեսնում է ոչ թե որպես կիսագնդ, որը իրականում կա, այլ որպես փռված գմբեթ: Դիտելով ամպերը, թռչունները և ինքնաթիռները, մարդը տեսնում է, որ դրանք նվազում են հորիզոնին մոտենալուն պես: Ի տարբերություն երկրային օբյեկտների, Լուսինը, երբ գտնվում է հորիզոնին մոտ, ունի մոտավորապես նույն տեսանելի անկյունային տրամագիծը, ինչ զենիթում, սակայն մարդու ուղեղը փորձում է փոխհատուցել հեռանկարային աղավաղումները և ենթադրում է, որ Լուսնի սկավառակը պետք է ֆիզիկապես ավելի մեծ լինի:

1962 թվականին Kaufman & Rock-ի կողմից անցկացված փորձերը ցույց են տվել, որ տեսողական նշանները նշանակալի գործոն են պատրանք ստեղծելու համար (տես Պոնցո պատրանք)։ Հորիզոնում լուսինը հայտնվում է լանդշաֆտային առարկաների, ծառերի և շենքերի հաջորդականության վերջում, ինչը ուղեղին ասում է, որ այն շատ հեռու է: Քանի որ տեսարժան վայրերը հեռանում են տեսադաշտից, մեծ տեսք ունեցող Լուսինը փոքրանում է:

Այս տեսության հակառակորդները մատնանշում են պատրանքի առկայությունը նույնիսկ լուսատուին մութ ֆիլտրի միջով դիտարկելիս, երբ նրան շրջապատող առարկաները չեն տարբերվում։

Հարաբերական չափերի տեսություն

Համաձայն հարաբերական չափերի տեսության՝ ընկալվող չափը կախված է ոչ միայն ցանցաթաղանթի չափից, այլև տեսողական դաշտի այլ առարկաների չափերից, որոնք մենք միաժամանակ դիտարկում ենք: Լուսինը հորիզոնին մոտ դիտելիս մենք տեսնում ենք ոչ միայն Լուսինը, այլև այլ առարկաներ, որոնց ֆոնին Երկրի արբանյակը ավելի մեծ է թվում, քան իրականում կա։ Երբ Լուսինը երկնքում է, երկնքի հսկայական տարածություններն ավելի փոքր են դարձնում այն:

Այս ազդեցությունը ցուցադրել է հոգեբան Հերման Էբբինգհաուսը։ Փոքր շրջանակներով շրջապատված շրջանակը ներկայացնում է Լուսինը հորիզոնում և նրան շրջապատող փոքր առարկաները (ծառեր, բևեռներ և այլն), իսկ ավելի մեծ առարկաներով շրջապատված շրջանը ներկայացնում է Լուսինը երկնքում: Թեև երկու կենտրոնական շրջանակները նույն չափի են, շատերը կարծում են, որ նկարի ճիշտ շրջանակն ավելի մեծ է: Յուրաքանչյուր ոք կարող է ստուգել այս էֆեկտը՝ սենյակից բակ հանելով ինչ-որ մեծ առարկա (օրինակ՝ սեղան): Բաց տարածության մեջ այն ակնհայտորեն ավելի փոքր տեսք կունենա, քան ներսում:

Այս տեսության հակառակորդները նշում են, որ ինքնաթիռի օդաչուները նույնպես դիտում են այս պատրանքը, չնայած նրանց տեսադաշտում ցամաքային օբյեկտներ չկան։

Փորձարարական տվյալների հիման վրա տարբեր տեսությունների քանակական համեմատություն

Թույլատրվում են հատուկ մշակված փորձեր քանակապեսհամեմատեք տարբեր գործոնների ազդեցությունը, որոնք առաջարկվում են բացատրել պատրանքը: Մասնավորապես, դիտորդի գլխի վերելակ(աչքի կոնվերգենցիայի դերի տեսությունը) ազդում է չափի փոփոխության վրա, բայց շատ թույլ (չափի ակնհայտ փոփոխություն՝ 1,04 անգամ), փոփոխության վրա։ գույներըկամ պայծառությունլուսնային սկավառակը գործնականում չի ազդում ակնհայտ չափի վրա, և հորիզոնի գծի առկայությունըկամ նրա օպտիկական մոդելը (երևացող հեռավորության և հարաբերական չափի տեսությունը) հանգեցնում է սկավառակի չափի ակնհայտ փոփոխության 1,3 - 1,6 գործակցով, իսկ փոփոխության ճշգրիտ մեծությունը կախված է լանդշաֆտի առանձնահատկություններից:

Նշումներ

Հղումներ

• NASA - Solstice Moon Illusion (անգլերեն)
• Astronomy Picture of Day (անգլերեն) (սեպտեմբերի 26, 2007 թ.): Վերցված է 2012 թվականի դեկտեմբերի 9-ին։
• Լուսնի պատրանքը, չլուծված առեղծված. (անգլերեն)
• Լուսնի պատրանքը բացատրված է

Լուսին
Առանձնահատկություններ
Ուղեծիր
Մակերեւութային
Սելենոլոգիա
Ուսումնասիրել
Այլ

Վիքիմեդիա հիմնադրամ.

Հավանաբար նկատել եք, որ երբ լիալուսինը «նստում է» հորիզոնում, այն շատ ավելի մեծ է թվում, մեկուկես անգամ ավելի մեծ, քան երբ բարձրանում է դեպի երկինք: Նույն երեւույթը տեղի է ունենում Արեգակը, մոլորակները և համաստեղությունները դիտարկելիս։ Այնուամենայնիվ, եթե չափեք Լուսնի անկյունային չափերը հորիզոնում և բարձր երկնքում, ապա այդ արժեքները կհամընկնեն. ցանցաթաղանթի վրա նրա կանխատեսումները երկու դեպքում էլ հավասար կլինեն: Պարզվում է, որ բարձր և ցածր Լուսնի չափերը նույնն են, բայց մեր ուղեղը դրանք տարբեր կերպ է ընկալում։ Ինչու է դա տեղի ունենում:

Լուսնի պատրանքը միշտ մեծ հետաքրքրություն է առաջացրել, և շատ գիտնականներ փորձել են դա բացատրել։

Կարելի է կարծել, որ դա պայմանավորված է Լուսնի անկյունային չափերի փոփոխությամբ նրա ուղեծրի տարբեր կետերում: Ինչպես գիտենք, լուսնի ուղեծիրն ունի էլիպսի ձև, ինչը նշանակում է, որ լինելով պերիգեում (ուղեծրի ամենամոտ կետը Երկրին ~ 364000 կմ), Լուսինը փոքր-ինչ մեծացնում է իր անկյունային չափերը և, համապատասխանաբար, գտնվելով գագաթնակետում ( ուղեծրի ամենահեռավոր կետը ~ 406000 կմ), նրա անկյունային չափերն ավելի փոքր են։ Ապոգեում և ծայրամասում հեռավորությունների միջև տոկոսային տարբերությունը միջինում 10% է:

Բայց նույնիսկ այս աննշան 10%-ը չի կարող բացատրել, թե ինչու է Լուսինը մեզ հսկայական թվում հորիզոնում: Լիալուսնի անկյունային չափերը տատանվում են 0,6 աստիճանի (պերիգեյում) և 0,5 աստիճանի միջև (ապոգեայում), սակայն այդ տարբերությունը տեղի կունենա ամսվա ընթացքում, և ոչ թե գիշերվա ընթացքում, երբ Լուսինը բարձրանում է:

Փաստորեն, լուսնային սկավառակի չափը հորիզոնից վերևում 1,5%-ով փոքր է, քան երկնքում, քանի որ հեռավորությունը դեպի դիտորդը 1 Երկրի շառավղով ավելի մեծ է: Նաև մթնոլորտային բեկման պատճառով Լուսնի չափը ուղղահայաց առանցքի երկայնքով նվազում է։

Կան բազմաթիվ տարբեր տեսություններ, որոնք բացատրում են լուսնի պատրանքը, սակայն գիտնականները չեն կարողացել համաձայնության գալ: Հետևյալ բացատրությունները մեզ ամենահավանական են թվում.

1) «Պոնցո պատրանքը», որը կոչվում է Մարիո Պոնզոյի անունով, ով դա ապացուցել է 1913 թվականին, ասում է, որ մարդը դատում է առարկայի չափը ըստ նրա ֆոնի: Պոնցոն երկու միանման հատվածներ գծեց երկու համընկնող գծերի ֆոնի վրա, ինչպես հեռավորության վրա ձգվող երկաթուղային գծի: Պոնցոն գծեց երկու միանման հատված հեռավորության վրա ձգվող երկաթուղու պատկերի ֆոնի վրա: Վերևի հատվածը ավելի մեծ է թվում, քանի որ այն համընկնում է ռելսերի վրա, ի տարբերություն ստորին հատվածի, որը գտնվում է ռելսերի միջև: Նմանապես, երբ Լուսինը ցածր է, ծառերն ու տները ավելի փոքր են թվում Լուսնի համեմատ, որն իր հերթին ավելի մեծ է թվում, քան իրականում կա:

2) Համաձայն հարաբերական չափի տեսության՝ ընկալվող չափը կախված է ոչ միայն ցանցաթաղանթի չափից, այլև տեսողական դաշտի այլ առարկաների չափերից, որոնք մենք միաժամանակ դիտարկում ենք։ Լուսինը հորիզոնին մոտ դիտելիս մենք տեսնում ենք ոչ միայն Լուսինը, այլև այլ առարկաներ, որոնց ֆոնին Երկրի արբանյակը ավելի մեծ է թվում, քան իրականում կա։ Երբ Լուսինը երկնքում է, երկնքի հսկայական տարածություններն ավելի փոքր են դարձնում այն:

Այս ազդեցությունը ցուցադրել է հոգեբան Հերման Էբբինգհաուսը։ Փոքր շրջանակներով շրջապատված շրջանակը ներկայացնում է Լուսինը հորիզոնում և նրան շրջապատող փոքր առարկաները (ծառեր, բևեռներ և այլն), իսկ ավելի մեծ առարկաներով շրջապատված շրջանը ներկայացնում է Լուսինը երկնքում: Թեև երկու կենտրոնական շրջանակները նույն չափի են, շատերը կարծում են, որ նկարի ճիշտ շրջանակն ավելի մեծ է:

Էֆեկտի պատրանքը ցրելու ամենահեշտ ձևը փոքրիկ առարկան (օրինակ՝ մետաղադրամը) ձեռքի երկարությամբ պահելն է՝ մի աչքը փակելիս։ Համեմատելով օբյեկտի չափերը հորիզոնին մոտ գտնվող մեծ Լուսնի և երկնքում գտնվող փոքրիկ Լուսնի հետ, կարող եք տեսնել, որ հարաբերական չափը չի փոխվում: Կարող եք նաև թղթի թերթիկից խողովակ պատրաստել և դրա միջով նայել միայն Լուսնին՝ առանց շրջապատող առարկաների. պատրանքը կվերանա:

Այսպիսով, մի խաբվեք, երբ ուրիշները պնդում են, որ լիալուսինն այսօր չափազանց մեծ է: Պարզապես հիացեք հիասքանչ լանդշաֆտով, որտեղ լուսինը բարձրանում է հորիզոնից:

Անվճար ինտերնետ նյութերի հիման վրա:

) Փաստորեն, Լուսնի անկյունային չափը գործնականում անկախ է հորիզոնից բարձր նրա բարձրությունից: Պատրանքն առաջանում է նաև Արեգակը և համաստեղությունները դիտարկելիս։ Երևույթի մասին վկայությունները պահպանվել են հնագույն ժամանակներից և արձանագրվել մարդկային մշակույթի տարբեր աղբյուրներում (օրինակ՝ տարեգրություններում)։ Ներկայումս կան մի քանի տարբեր տեսություններ, որոնք բացատրում են այս պատրանքը:

Պատրանքի ապացույց

Տարածված սխալ կարծիքը, որը սկիզբ է առնում առնվազն Արիստոտելի ժամանակներից (մ.թ.ա. 4-րդ դար), այն է, որ Լուսնի ավելի մեծ չափը հորիզոնում պայմանավորված է Երկրի մթնոլորտի ստեղծած մեծացմամբ: Փաստորեն, աստղագիտական ​​բեկումը հորիզոնում, ընդհակառակը, մի փոքր նվազեցնում է Լուսնի դիտարկվող ուղղահայաց չափը և չի ազդում հորիզոնական չափերի վրա։ Արդյունքում՝ հորիզոնին մոտ գտնվող լուսնային սկավառակը հարթեցված է թվում։

Կա ևս մեկ գործոն, որի պատճառով Հորիզոնի մոտ Լուսնի անկյունային չափը մի փոքր է պակասքան երբ այն գտնվում է իր զենիթում: Քանի որ Լուսինը զենիթից դեպի հորիզոն է շարժվում, նրանից դիտորդ հեռավորությունը մեծանում է Երկրի շառավիղի արժեքով, և նրա ակնհայտ չափը նվազում է 1,7%-ով:

Բացի այդ, Լուսնի անկյունային չափերը մի փոքր տատանվում են՝ կախված ուղեծրում նրա դիրքից: Քանի որ նրա ուղեծրը նկատելիորեն երկարացված է, պերիգեում (Երկրին ամենամոտ ուղեծրի կետը), Լուսնի անկյունային չափը կազմում է 33,5 աղեղային րոպե, իսկ գագաթնակետում այն ​​12%-ով փոքր է (29,43 աղեղային րոպե): Այս աննշան փոփոխությունները կապված չեն Լուսնի ակնհայտ բազմակի մեծացման հետ հորիզոնում. այն ներկայացնում է ընկալման սխալ: Թեոդոլիտի օգտագործմամբ չափումները և Լուսնի լուսանկարները հորիզոնից բարձր տարբեր բարձրություններում ցույց են տալիս հաստատուն չափ՝ մոտ կես աստիճան, իսկ լուսնային սկավառակի պրոյեկցիան դիտորդի անզեն աչքի ցանցաթաղանթի վրա միշտ ունի մոտ 0,15 մմ չափ:

Էֆեկտի պատրանքային բնույթը ցուցադրելու ամենահեշտ ձևը փոքրիկ առարկան (օրինակ՝ մետաղադրամը) ձեռքի երկարությամբ պահելն է՝ մի աչքը փակելով: Համեմատելով օբյեկտի չափը հորիզոնին մոտ գտնվող մեծ Լուսնի և երկնքում բարձր փոքրիկ Լուսնի հետ, կարող եք տեսնել, որ հարաբերական չափը չի փոխվում: Կարող եք նաև թղթի թերթիկից խողովակ պատրաստել և դրա միջով նայել միայն Լուսնին՝ առանց շրջապատող առարկաների. պատրանքը կվերանա:

Պատրանքի հնարավոր բացատրությունները

Մեր տեսած օբյեկտի չափը կարող է որոշվել կամ նրա անկյունային չափի միջոցով (առարկայի եզրերից աչք ներթափանցող ճառագայթների ձևավորվող անկյունը) կամ ֆիզիկական չափի միջոցով (իրական չափը, օրինակ՝ մետրերով): Այս երկու հասկացությունները տարբեր են մարդկային ընկալման տեսանկյունից։ Օրինակ, դիտորդից 5 և 10 մետր հեռավորության վրա տեղադրված երկու նույնական առարկաների անկյունային չափերը տարբերվում են գրեթե երկու անգամ, սակայն, որպես կանոն, մեզ չի թվում, որ մոտակա առարկան երկու անգամ մեծ է: Եվ հակառակը, եթե ավելի հեռավոր առարկան ունի նույն անկյունային չափը, ինչ ավելի մոտ, մենք այն կընկալենք երկու անգամ ավելի մեծ (Էմերտի օրենք):

Ներկայումս համաձայնություն չկա այն հարցում, թե արդյոք Լուսինը հորիզոնում ավելի մեծ է երևում իր ավելի մեծ ընկալվող անկյունային չափի կամ ավելի մեծ ընկալվող ֆիզիկական չափի պատճառով, այսինքն՝ այն ավելի մոտ է, թե ավելի մեծ:

Ընդհանուր առմամբ, մարդկային ընկալման այս հատկանիշի ամբողջական բացատրությունը դեռևս գոյություն չունի։ 2002 թվականին Հելեն Ռոսը և Քորնելիս Փլագն հրատարակեցին «Լուսնի պատրանքի առեղծվածը» գիրքը, որտեղ տարբեր տեսություններ դիտարկելուց հետո նրանք եզրակացրեցին. «Ոչ մի տեսություն չի հաղթել»։ Նույն որոշմանն են հանգել 1989 թվականին Մ.Հերշենսոնի խմբագրությամբ լույս տեսած «Լուսնի պատրանք» ժողովածուի հեղինակները։

Կան բազմաթիվ տարբեր տեսություններ լուսնի պատրանքը բացատրելու համար: Ստորև թվարկված են միայն հիմնականները:

Տեսություն աչքի կոնվերգենցիայի դերի մասին

1940-ականներին Boring-ը (1943; Holway & Boring, 1940; Taylor & Boring, 1942), իսկ 1990-ականներին Suzuki-ն (1991, 1998) առաջարկեց Լուսնի պատրանքի բացատրությունը, ըստ որի Լուսնի ակնհայտ չափը կախված է. դիտորդի աչքերի սերտաճման աստիճանը. Այսինքն՝ Լուսնի պատրանքը հետևանք է աչքերի մերձեցման նկատմամբ աճող իմպուլսների, որոնք առաջանում են դիտորդի մոտ, երբ նա նայում է վեր (Լուսնին նայելու իր գագաթնակետին), իսկ աչքերն իրենք հակված են շեղվելու: Քանի որ աչքի կոնվերգենցիան օբյեկտների մոտիկության նշան է, երկնքում գտնվող օբյեկտը դիտորդի համար ավելի փոքր է թվում:

Մի փորձի ժամանակ Հոլուեյը և Բորինգը (1940) խնդրեցին սուբյեկտներին համեմատել Լուսնի իրենց ընկալած չափը լուսային սկավառակի հետ, որը նախագծված էր կողքի էկրանի վրա: Փորձի առաջին սերիայում փորձարկվողները նստում էին աթոռի վրա։ Լուսինը հորիզոնին մոտ (դիտորդի աչքի մակարդակով) դիտարկելիս նրանք ընտրեցին սկավառակ, որն իր չափերով զգալիորեն ավելի մեծ էր, քան այն սկավառակը, որը նրանք ընտրել էին Լուսինն իր զենիթում դիտելիս (աչքերը բարձրացնելով 30° անկյան տակ): Երկրորդ սերիայում առարկաները սեղանի վրա պառկած դիտում էին Լուսինը: Երբ նրանք պառկեցին մեջքի վրա և նայեցին Լուսնին իր զենիթում, կամ երբ ստիպված էին գլուխները ետ գցել և վեր նայել՝ պառկած դիրքից հորիզոնում տեսնելու Լուսինը, արդյունքը հակառակն էր։ Հորիզոնի մոտ գտնվող Լուսինը նրանց ավելի փոքր էր թվում, քան Լուսինն իր զենիթում:

Այս վարկածի հակառակորդները պնդում են, որ ընդլայնված Լուսնի պատրանքը արագորեն մարում է հորիզոնից վերև գտնվող լուսատուի բարձրության աճով, երբ գլուխը հետ շպրտելու և աչքերը վեր բարձրացնելու անհրաժեշտություն դեռ չի առաջանում:

Տեսական հեռավորության տեսություն

Տեսական հեռավորության տեսությունը առաջին անգամ նկարագրվել է Կլեոմեդեսի կողմից մոտ 200 թվականին: ե. Տեսությունը ենթադրում է, որ Լուսինը հորիզոնին մոտ ավելի մեծ է երևում, քան Լուսինը երկնքում, քանի որ այն ավելի հեռու է երևում: Մարդու ուղեղը երկինքը տեսնում է ոչ թե որպես կիսագնդ, որը իրականում կա, այլ որպես փռված գմբեթ: Դիտելով ամպերը, թռչունները և ինքնաթիռները, մարդը տեսնում է, որ դրանք նվազում են հորիզոնին մոտենալուն պես: Ի տարբերություն երկրային օբյեկտների, Լուսինը, երբ գտնվում է հորիզոնին մոտ, ունի մոտավորապես նույն տեսանելի անկյունային տրամագիծը, ինչ զենիթում, սակայն մարդու ուղեղը փորձում է փոխհատուցել հեռանկարային աղավաղումները և ենթադրում է, որ Լուսնի սկավառակը պետք է ֆիզիկապես ավելի մեծ լինի:

1962 թվականին Kaufman & Rock-ի կողմից անցկացված փորձերը ցույց են տվել, որ տեսողական նշանները նշանակալի գործոն են պատրանք ստեղծելու համար (տես Պոնցո պատրանք)։ Հորիզոնում լուսինը հայտնվում է լանդշաֆտային առարկաների, ծառերի և շենքերի հաջորդականության վերջում, ինչը ուղեղին ասում է, որ այն շատ հեռու է: Քանի որ տեսարժան վայրերը հեռանում են տեսադաշտից, մեծ տեսք ունեցող Լուսինը փոքրանում է:

Այս տեսության հակառակորդները մատնանշում են պատրանքի առկայությունը նույնիսկ լուսատուին մութ ֆիլտրի միջով դիտարկելիս, երբ նրան շրջապատող առարկաները չեն տարբերվում։

Հարաբերական չափերի տեսություն

Համաձայն հարաբերական չափերի տեսության՝ ընկալվող չափը կախված է ոչ միայն ցանցաթաղանթի չափից, այլև տեսողական դաշտի այլ առարկաների չափերից, որոնք մենք միաժամանակ դիտարկում ենք: Լուսինը հորիզոնին մոտ դիտելիս մենք տեսնում ենք ոչ միայն Լուսինը, այլև այլ առարկաներ, որոնց ֆոնին Երկրի արբանյակը ավելի մեծ է թվում, քան իրականում կա։ Երբ Լուսինը երկնքում է, երկնքի հսկայական տարածություններն ավելի փոքր են դարձնում այն:

Այս ազդեցությունը ցուցադրել է հոգեբան Հերման Էբբինգհաուսը։ Փոքր շրջանակներով շրջապատված շրջանակը ներկայացնում է Լուսինը հորիզոնում և նրան շրջապատող փոքր առարկաները (ծառեր, բևեռներ և այլն), իսկ ավելի մեծ առարկաներով շրջապատված շրջանը ներկայացնում է Լուսինը երկնքում: Թեև երկու կենտրոնական շրջանակները նույն չափի են, շատերը կարծում են, որ նկարի ճիշտ շրջանակն ավելի մեծ է: Յուրաքանչյուր ոք կարող է ստուգել այս էֆեկտը՝ սենյակից բակ հանելով ինչ-որ մեծ առարկա (օրինակ՝ սեղան): Բաց տարածության մեջ այն ակնհայտորեն ավելի փոքր տեսք կունենա, քան ներսում:

Այս տեսության հակառակորդները նշում են, որ ինքնաթիռի օդաչուները նույնպես դիտում են այս պատրանքը, չնայած նրանց տեսադաշտում ցամաքային օբյեկտներ չկան։

Փորձարարական տվյալների հիման վրա տարբեր տեսությունների քանակական համեմատություն

Թույլատրվում են հատուկ մշակված փորձեր քանակապեսհամեմատեք տարբեր գործոնների ազդեցությունը, որոնք առաջարկվում են բացատրել պատրանքը: Մասնավորապես, բարձրացնելով դիտորդի գլուխը(աչքի կոնվերգենցիայի դերի տեսությունը) ազդում է չափի փոփոխության վրա, բայց շատ թույլ (չափի ակնհայտ փոփոխություն՝ 1,04 անգամ), փոփոխության վրա։ գույներըկամ պայծառությունլուսնային սկավառակը գործնականում չի ազդում ակնհայտ չափի վրա, և հորիզոնի գծի առկայությունըկամ դրա օպտիկական մոդելը (ակնհայտ հեռավորության և հարաբերական չափի տեսությունը) հանգեցնում է սկավառակի չափի ակնհայտ փոփոխության 1,3 - 1,6 անգամ, իսկ փոփոխության ճշգրիտ մեծությունը կախված է լանդշաֆտի առանձնահատկություններից:

Պատրանքի ապացույց

Տարածված սխալ կարծիքը, որը սկիզբ է առնում առնվազն Արիստոտելի ժամանակներից (մ.թ.ա. 4-րդ դար), այն է, որ Լուսնի ավելի մեծ չափը հորիզոնում պայմանավորված է Երկրի մթնոլորտի կողմից ստեղծված խոշորացման էֆեկտով: Այնուամենայնիվ, աստղագիտական ​​բեկումը հորիզոնում միայն փոքր-ինչ նվազեցնում է դիտարկվող չափը, ինչի արդյունքում Լուսինը մի փոքր հարթվում է ուղղահայաց առանցքի երկայնքով:

Ներկայումս համաձայնություն չկա այն հարցում, թե արդյոք Լուսինը հորիզոնում ավելի մեծ է երևում ավելի մեծ ընկալվող անկյունային չափի կամ ավելի մեծ ընկալվող ֆիզիկական չափի պատճառով, այսինքն՝ այն ավելի մոտ է, թե ավելի մեծ:

Ընդհանուր առմամբ, մարդկային ընկալման այս հատկանիշի ամբողջական բացատրությունը դեռևս գոյություն չունի։ 2002 թվականին Հելեն Ռոսը և Քորնելիս Փլագն հրատարակեցին «Լուսնի պատրանքի առեղծվածը» գիրքը, որտեղ տարբեր տեսություններ դիտարկելուց հետո նրանք եզրակացրեցին. «Ոչ մի տեսություն չի հաղթել»։ Նույն որոշմանն են հանգել 1989 թվականին Մ.Հերշենսոնի խմբագրությամբ լույս տեսած «Լուսնի պատրանք» ժողովածուի հեղինակները։

Կան բազմաթիվ տարբեր տեսություններ լուսնի պատրանքը բացատրելու համար: Ստորև թվարկված են միայն հիմնականները:

Տեսություն աչքի կոնվերգենցիայի դերի մասին

1940-ականներին Boring-ը (1943; Holway & Boring, 1940; Taylor & Boring, 1942), իսկ 1990-ականներին Suzuki-ն (1991, 1998) առաջարկեց Լուսնի պատրանքի բացատրությունը, ըստ որի Լուսնի ակնհայտ չափը կախված է. դիտորդի աչքերի սերտաճման աստիճանը. Այսինքն՝ Լուսնի պատրանքը հետևանք է աչքերի մերձեցման նկատմամբ աճող իմպուլսների, որոնք առաջանում են դիտորդի մոտ, երբ նա նայում է վեր (Լուսնին նայելու իր գագաթնակետին), իսկ աչքերն իրենք հակված են շեղվելու: Քանի որ աչքի կոնվերգենցիան օբյեկտների մոտիկության նշան է, երկնքում գտնվող օբյեկտը դիտորդի համար ավելի փոքր է թվում:

Մի փորձի ժամանակ Հոլուեյը և Բորինգը (1940) խնդրեցին սուբյեկտներին համեմատել Լուսնի իրենց ընկալած չափը լուսային սկավառակի հետ, որը նախագծված էր կողքի էկրանի վրա: Փորձի առաջին սերիայում փորձարկվողները նստում էին աթոռի վրա։ Լուսինը հորիզոնին մոտ (դիտորդի աչքի մակարդակով) դիտարկելիս նրանք ընտրեցին սկավառակ, որն իր չափերով զգալիորեն ավելի մեծ էր, քան այն սկավառակը, որը նրանք ընտրել էին Լուսինն իր զենիթում դիտելիս (աչքերը բարձրացնելով 30° անկյան տակ): Երկրորդ սերիայում առարկաները սեղանի վրա պառկած դիտում էին Լուսինը: Երբ նրանք պառկեցին մեջքի վրա և նայեցին Լուսնին իր զենիթում, կամ երբ ստիպված էին գլուխները ետ գցել և վեր նայել՝ պառկած դիրքից հորիզոնում տեսնելու Լուսինը, արդյունքը հակառակն էր։ Հորիզոնի մոտ գտնվող Լուսինը նրանց ավելի փոքր էր թվում, քան Լուսինն իր զենիթում:

Այս վարկածի հակառակորդները պնդում են, որ ընդլայնված Լուսնի պատրանքը արագորեն մարում է հորիզոնից վերև գտնվող լուսատուի բարձրության աճով, երբ գլուխը հետ շպրտելու և աչքերը վեր բարձրացնելու անհրաժեշտություն դեռ չի առաջանում:

Տեսական հեռավորության տեսություն

Տեսական հեռավորության տեսությունը առաջին անգամ նկարագրվել է Կլեոմեդեսի կողմից մոտ 200 թվականին: ե. Տեսությունը ենթադրում է, որ Լուսինը հորիզոնին մոտ ավելի մեծ է երևում, քան Լուսինը երկնքում, քանի որ այն ավելի հեռու է երևում: Մարդու ուղեղը երկինքը տեսնում է ոչ թե որպես կիսագնդ, որը իրականում կա, այլ որպես փռված գմբեթ: Դիտելով ամպերը, թռչունները և ինքնաթիռները, մարդը տեսնում է, որ դրանք նվազում են հորիզոնին մոտենալուն պես: Ի տարբերություն երկրային օբյեկտների, Լուսինը, երբ գտնվում է հորիզոնին մոտ, ունի մոտավորապես նույն տեսանելի անկյունային տրամագիծը, ինչ զենիթում, սակայն մարդու ուղեղը փորձում է փոխհատուցել հեռանկարային աղավաղումները և ենթադրում է, որ Լուսնի սկավառակը պետք է ֆիզիկապես ավելի մեծ լինի:

1962 թվականին Kaufman & Rock-ի կողմից անցկացված փորձերը ցույց են տվել, որ տեսողական նշանները նշանակալի գործոն են պատրանք ստեղծելու համար (տես Պոնցո պատրանք)։ Հորիզոնում լուսինը հայտնվում է լանդշաֆտային առարկաների, ծառերի և շենքերի հաջորդականության վերջում, ինչը ուղեղին ասում է, որ այն շատ հեռու է: Քանի որ տեսարժան վայրերը հեռանում են տեսադաշտից, մեծ տեսք ունեցող Լուսինը փոքրանում է:

Այս տեսության հակառակորդները մատնանշում են պատրանքի առկայությունը նույնիսկ լուսատուին մութ ֆիլտրի միջով դիտարկելիս, երբ նրան շրջապատող առարկաները չեն տարբերվում։

Հարաբերական չափերի տեսություն

Համաձայն հարաբերական չափերի տեսության՝ ընկալվող չափը կախված է ոչ միայն ցանցաթաղանթի չափից, այլև տեսողական դաշտի այլ առարկաների չափերից, որոնք մենք միաժամանակ դիտարկում ենք: Լուսինը հորիզոնին մոտ դիտելիս մենք տեսնում ենք ոչ միայն Լուսինը, այլև այլ առարկաներ, որոնց ֆոնին Երկրի արբանյակը ավելի մեծ է թվում, քան իրականում կա։ Երբ Լուսինը երկնքում է, երկնքի հսկայական տարածություններն ավելի փոքր են դարձնում այն:

Այս ազդեցությունը ցուցադրել է հոգեբան Հերման Էբբինգհաուսը։ Փոքր շրջանակներով շրջապատված շրջանակը ներկայացնում է Լուսինը հորիզոնում և նրան շրջապատող փոքր առարկաները (ծառեր, բևեռներ և այլն), իսկ ավելի մեծ առարկաներով շրջապատված շրջանը ներկայացնում է Լուսինը երկնքում: Թեև երկու կենտրոնական շրջանակները նույն չափի են, շատերը կարծում են, որ նկարի ճիշտ շրջանակն ավելի մեծ է: Յուրաքանչյուր ոք կարող է ստուգել այս էֆեկտը՝ սենյակից բակ հանելով ինչ-որ մեծ առարկա (օրինակ՝ սեղան): Բաց տարածության մեջ այն ակնհայտորեն ավելի փոքր տեսք կունենա, քան ներսում:

Այս տեսության հակառակորդները նշում են, որ ինքնաթիռի օդաչուները նույնպես դիտում են այս պատրանքը, չնայած նրանց տեսադաշտում ցամաքային օբյեկտներ չկան։

Փորձարարական տվյալների հիման վրա տարբեր տեսությունների քանակական համեմատություն

Թույլատրվում են հատուկ մշակված փորձեր քանակապեսհամեմատեք տարբեր գործոնների ազդեցությունը, որոնք առաջարկվում են բացատրել պատրանքը: Մասնավորապես, դիտորդի գլխի վերելակ(աչքի կոնվերգենցիայի դերի տեսությունը) ազդում է չափի փոփոխության վրա, բայց շատ թույլ (չափի ակնհայտ փոփոխություն՝ 1,04 անգամ), փոփոխության վրա։ գույներըկամ պայծառությունլուսնային սկավառակը գործնականում չի ազդում ակնհայտ չափի վրա, և հորիզոնի գծի առկայությունըկամ նրա օպտիկական մոդելը (երևացող հեռավորության և հարաբերական չափի տեսությունը) հանգեցնում է սկավառակի չափի ակնհայտ փոփոխության 1,3 - 1,6 գործակցով, իսկ փոփոխության ճշգրիտ մեծությունը կախված է լանդշաֆտի առանձնահատկություններից:

Նշումներ

Հղումներ

• NASA - Solstice Moon Illusion (անգլերեն)
• Astronomy Picture of Day (անգլերեն) (սեպտեմբերի 26, 2007 թ.): Վերցված է 2012 թվականի դեկտեմբերի 9-ին։
• Լուսնի պատրանքը, չլուծված առեղծված. (անգլերեն)
• Լուսնի պատրանքը բացատրված է

Լուսին
Առանձնահատկություններ
Ուղեծիր
Մակերեւութային
Սելենոլոգիա
Ուսումնասիրել
Այլ

Վիքիմեդիա հիմնադրամ.

Լուսնի պատրանքը դրսևորվում է նրանով, որ երբ այն գտնվում է հորիզոնին մոտ, մեզ թվում է, որ այն մոտ մեկուկես անգամ ավելի մեծ է, քան երբ այն գտնվում է իր զենիթում, չնայած նրա ցանցաթաղանթի պատկերները. (պատկերը ցանցաթաղանթի վրա՝ կենտրոնական պրոյեկցիայում)երկու դեպքում էլ հավասար են: Իրականում Լուսինը, ինչպես և Արեգակը, զբաղեցնում է տեսանելի երկնքի շատ ավելի փոքր մասը, քան մեզանից շատերը պատկերացնում են:

Ցանցաթաղանթի վրա Լուսնի ելքի անկյունային չափը գրեթե ուղիղ 0,5° է: Օբյեկտը ունի այս արժեքին մոտ գտնվող անկյունային չափս, որը հավասար է մոտավորապես 6 մմ և 76 սմ հեռավորության վրա, բայց եթե այս առարկան պահեք ճիշտ հեռավորության վրա, ապա դրա չափը բավարար է Լուսնի պրոյեկցիան ամբողջությամբ ծածկելու համար: Լուսնի պատրանքը միշտ մեծ հետաքրքրություն է առաջացրել, և շատ գիտնականներ փորձել են դա բացատրել։ Ստորև ներկայացված է ամենահայտնի մեկնաբանությունների նկարագրությունը:

Ակնհայտ հեռավորության վարկած

Լուսնի պատրանքը ընկալման գործոններով բացատրելու փորձ է արել հույն աստղագետ և երկրաչափ Պտղոմեոսը (մոտ 90 - մոտ 160 թ.)։ Նա առաջարկեց, որ ցանկացած առարկա, որը բաժանված է դիտորդից լցված տարածությամբ, ներառյալ Լուսինը, որը տեսանելի է հորիզոնում, որը շրջապատված է տարբեր առարկաներով, ավելի հեռու է երևում, քան ֆիզիկապես նույնքան հեռավոր, բայց դատարկ տարածությամբ առանձնացված առարկան, ինչպիսին է Լուսինը զենիթում:

Ցանցաթաղանթի վրա Լուսնի պատկերները երկու դեպքում էլ նույնն են, բայց երբ Լուսինը հորիզոնում չէ, դիտողին ավելի հեռու է թվում:

Այն, որ այն և՛ թվում է նրան, և՛ չափսերով ավելի մեծ է, ուղղակի հետևանք է ակնհայտ չափի և ակնհայտ հեռավորության միջև գծային կապի, որը մենք նկարագրել ենք հեռավորության ընկալման կայունությանը նպաստող գործոնների քննարկման ժամանակ. ընկալվող չափը ուղիղ համեմատական ​​է ընկալվող հեռավորությանը: .
Այս փոխկախվածությունը պատկերված է նկարում:

Հեռանկարային նշանների շնորհիվ աջ բլոկը մյուսներից ավելի հեռու է թվում։ Քանի որ հեռավորության նշանը «գործարկում է չափի ընկալման կայունության մեխանիզմը», դիտորդին թվում է, որ աջ բլոկը ավելի մեծ է, քան մյուսները, թեև դրանք նույնական են:

Եթե ​​այս վարկածն օգտագործենք Լուսնի պատրանքը բացատրելու համար, ապա կարող ենք ասել, որ հորիզոնին մոտ գտնվող Լուսինը մեզ ավելի հեռու է թվում, քան Լուսինն իր զենիթում, և հետևաբար ավելի մեծ չափերով: Դուք պետք է արդեն հասկանաք, որ մեր առջև ունենք չափի կայունության ընկալման հատուկ դեպք, այն է, քանի որ հեռավորության նշանները ակտիվացնում են չափի ընկալման կայունության մեխանիզմը, Լուսինը հորիզոնի մոտ մեզ ավելի մեծ է թվում, քան Լուսինը զենիթում.

Հեռավորության ակնհայտ վարկածը ակտիվորեն ուսումնասիրվել է Կաուֆմանի և Ռոքի կողմից։ Նրանք պնդում էին, որ քանի որ Լուսինը շատ հեռու է դիտորդից, նրա կողմից այն ընկալվում է որպես մեծ օբյեկտ, բայց որպես օբյեկտ, որի չափերն անորոշ են։ Դիտորդներին խնդրելը գնահատել գրգիռի մեծությունը, որի մեծությունն անորոշ է, համեմատելով այն կողքին գտնվող սկավառակների հետ, որոնք ունեն շատ կոնկրետ չափումներ, նշանակում է խնդրել նրանց համեմատել ակնհայտ անհամեմատելի իրերը:

Փոխարենը, Կաուֆմանը և Ռոքը դիտորդներին խնդրեցին համեմատել երկնքում տեսանելի երկու արհեստական ​​արբանյակների չափերը և ընտրել հավասար չափի զույգեր: Իհարկե, նման համեմատությունն իր էությամբ նման է սկզբնական պատրանքի համեմատությանը, թեև վերջինում երկու իրական Լուսինները բաժանված են և՛ ժամանակի, և՛ տարածության մեջ։

Երկնքի դեմ Կաուֆմանը և Ռոքը, օգտագործելով լուսարձակ, դիտորդներին ներկայացրեցին լույսի շրջան, որի չափը կարող էր փոխվել (արհեստական ​​լուսին): Օգտագործելով զույգ լուսարձակներ, դիտորդը կարողացավ համեմատել երկնքի որոշակի կետում նախագծված ստանդարտ շրջանակը, օրինակ՝ հորիզոնի մոտ, շրջանագծի հետ, որի չափը կարող էր փոխվել, և որը նախագծված էր, օրինակ, մի կետում։ համապատասխան զենիթին։

Փոփոխական շրջանագծի չափը, որը «ընտրվել է» դիտորդի կողմից և որը, նրա կարծիքով, համապատասխանում է ստանդարտ շրջանագծի չափին, ընդունվել է որպես պատրանքի մեծության չափ։

Այս փորձերի արդյունքները ցույց տվեցին, որ, անկախ հայացքի բարձրության աստիճանից, Լուսինը հորիզոնին մոտ ընկալվում էր որպես զգալիորեն ավելի մեծ, քան Լուսինն իր զենիթում: Մի շարք փորձեր կատարելուց հետո հետազոտողները եկել են այն եզրակացության, որ Լուսինը հորիզոնին մոտ շատ ավելի հեռու է երևում, քան Լուսինն իր զենիթում, և որ այդ տպավորությունը ստեղծում է տեղանքը, որը դիտորդի կողմից ընկալվում է որպես տարածություն, որը նահանջում է դեպի տարածք։ հեռավորությունը։

Ինչպես նշվեց վերևում, չափի ընկալման մեջ կայունության դերը քննարկելիս, եթե երկու առարկա ունեն ցանցաթաղանթի հավասար չափի պատկերներ, բայց գտնվում են դիտորդից տարբեր հեռավորությունների վրա, ապա ավելի մեծը կհայտնվի ավելի մեծ չափերով, որի հեռավորությունը թվում է. ավելի մեծ դիտորդի համար:

Սա նշանակում է, որ Կաուֆմանի և Ռոքի՝ ակնհայտ հեռավորության մասին պատկերացումներից հետևում է, որ Լուսինը, որն ավելի հեռու է թվում դիտորդին, նույնպես նրա կողմից ընկալվում է որպես ավելի մեծ չափերով։ Այլ կերպ ասած, չափի ընկալման կայունության պատճառով օբյեկտի ընկալվող չափը դիտորդից նրա հեռավորության ֆունկցիան է: Հետևաբար, եթե ցանցաթաղանթի պատկերները հավասար են, ապա որքան մեծ է տեսանելի հեռավորությունը, այնքան մեծ է տեսանելի մեծությունը:

Ակնհայտ հեռավորության վարկածի քննադատություն. հեռավորության պարադոքս.

Չնայած իր ողջ գրավչությանը, հեռավորության ակնհայտ վարկածը չի կարող բացատրել Լուսնի պատրանքի բոլոր նրբությունները: Այսպիսով, Suzuki-ն համեմատեց հորիզոնում նախագծված լույսի գրգիռների մասին դատողությունները գրգռիչների հետ, որոնք նախագծված էին պահոցի ամենաբարձր կետում, որը գտնվում է լիակատար մթության մեջ ընկղմված մոլորակայինի գմբեթի տակ:

Չնայած այն հանգամանքին, որ այս պայմաններում դիտորդին գործնականում հեռավորության ոչ մի նշան հասանելի չէր, Լուսնի պատրանքը դրսևորվեց բավականին հուսալիորեն: Ակնհայտ հեռավորության տեսության համար առավել հիմնարար նշանակություն ունի այն, որ շատ հաճախ մեզ թվում է, որ հորիզոնին մոտ գտնվող Լուսինը ոչ միայն ավելի մեծ է, քան Լուսինը զենիթում, այլև այն նաև ավելի քիչ հեռու է մեզանից: Այս երևույթը կոչվում է հեռավորության պարադոքս, կամ հետագա-ավելի-մոտիկի ֆենոմեն:

Հեռավորության պարադոքսը լուրջ խնդիր է ներկայացնում ակնհայտ հեռավորության վարկածի համար, որը հիմնված է այն գաղափարի վրա, որ Լուսինը հորիզոնին մոտ դիտորդի համար ավելի մեծ է թվում, քանի որ տեղանքի հետ կապված հեռավորության առանձնահատկությունների պատճառով այն ավելի հեռու է թվում, քան Լուսինը զենիթ.

Այլ կերպ ասած, Լուսնի չափի և դիտորդից նրա հեռավորության մասին եզրակացությունները չեն արվում միաժամանակ կամ տեսողական առանձնահատկությունների նույն հավաքածուի հիման վրա։ Համաձայն վարկածի, որը բացատրում է Լուսնի պատրանքը չափի ընկալման ակնհայտ հեռավորությամբ և կայունությամբ, դիտողին թվում է, որ հորիզոնին մոտ գտնվող Լուսինն իր չափերով ավելի մեծ է, քան Լուսինը զենիթում, քանի որ թվում է. նա ավելի հեռու է: Սա ուղղակի, ոչ միտումնավոր, գրեթե ավտոմատ եզրակացության արդյունք է ակնհայտ հեռավորության և ակնհայտ չափի փոխհարաբերությունների վերաբերյալ, որը բնորոշ է այնպիսի երևույթին, ինչպիսին է չափի ընկալման կայունությունը:

Ինչ վերաբերում է հորիզոնին մոտ գտնվող Լուսնի հեռավորության մասին դատողություններին, ապա դա կանխամտածված, գիտակցված որոշման արդյունք է՝ հիմնված նրա ակնհայտ չափի վրա: Քանի որ դիտորդին թվում է, որ հորիզոնին մոտ գտնվող Լուսինը չափերով ավելի մեծ է, քան Լուսինը զենիթում, հետևաբար, այն պետք է ավելի մոտ լինի:

Կորենը և Աքսը բացատրում են հեռավորության պարադոքսը հետևյալ կերպ, այսինքն՝ այն փաստը, որ դիտորդը ընկալում է Լուսինը հորիզոնի մոտ ավելի մեծ չափերով և գտնվում է նրան ավելի մոտ, քան Լուսինը զենիթում:

Եթե ​​ընդունենք, որ գործ ունենք իրադարձությունների հաջորդականության հետ, որը սկսվում է մեծության ընկալման կայունության մեխանիզմի «գործարկումից» դիտորդին հասանելի խորության նշանով և ավարտվում է մեծության ընկալման աղավաղմամբ։ Լուսին, պարզվում է, որ, իհարկե, պարադոքս չկա, իսկ արդյունքը միանգամայն սպասելի է։

Այս դեպքում դիտողին թվում է, որ հորիզոնին մոտ գտնվող Լուսինը չափերով ավելի մեծ է, և այդ տպավորությունը տեղեկատվության աղբյուր է տեսանելի հեռավորությունը գնահատելու համար։ Նա ավելի մոտ է թվում նրան, քանի որ ավելի մեծ է: Տարբեր սկզբնական տվյալների հիման վրա արվում է երկու դատողություն... Այսպիսով, Լուսնի պատրանքում մեկ պատրանքային ընկալումը (չափի պատրանքը) դառնում է երկրորդական պատրանքի աղբյուր (տեսանելի հեռավորության տարբերությունը)։

Աչքի կոնվերգենցիայի վրա հիմնված վարկած

Բորինգն առաջարկել է Լուսնի պատրանքի բացատրությունը՝ հիմնվելով այն փաստի վրա, որ դրա ակնհայտ չափը կախված է կոնվերգենցիայի աստիճանից (լատ. con - մերձեցում, մերձեցում) - կենտրոնի նկատմամբ աչքերի տեսողական առանցքների կրճատում, որի կետում դիտարկման առարկայից արտացոլված լուսային գրգիռներն ընկնում են երկու աչքերի ցանցաթաղանթների համապատասխան տեղերի վրա՝ պայմանավորված. որի արդյունքում ձեռք է բերվել օբյեկտի կրկնակի տեսողության վերացում)դիտորդի աչքը. Այլ կերպ ասած, ըստ աչքերի կոնվերգենցիայի վրա հիմնված վարկածի, Լուսնի պատրանքը հետևանք է աչքերի մերձեցման իմպուլսների ավելացման, որոնք առաջանում են դիտորդի մոտ, երբ նա նայում է վերև, իսկ աչքերն իրենք հակված են շեղվելու: (աջ և ձախ աչքերի տեսողական առանցքների տարբերություն). (Երբ դիտորդը նայում է Լուսնին իր զենիթում, դա հենց այն է, ինչ տեղի է ունենում:) Այնուամենայնիվ, քանի որ աչքի մերձեցումը օբյեկտի մոտիկության նշան է, դիտորդը օբյեկտին ավելի փոքր է թվում:

Հոլուեյի և Բորինգի (1940թ.) փորձերից մեկը ներառում էր սուբյեկտներին խնդրելը համեմատել Լուսնի իրենց ընկալած չափը մոտակա էկրանի վրա նախագծված լուսային սկավառակի հետ: Դիտելով Լուսինը, որը գտնվում է հորիզոնի մոտ, այսինքն՝ աչքերի մակարդակի վրա, հետազոտվողներն ընտրեցին սկավառակ, որն իր չափերով զգալիորեն ավելի մեծ էր, քան այն սկավառակը, որը նրանք ընտրել էին Լուսինը դիտարկելիս: զենիթ՝ բարձրացնելով ձեր աչքերը 30° անկյան տակ:

Երբ դիտորդները պառկել են հարթ սեղանի վրա և այս դիրքից դիտել են Լուսինը իր զենիթում, առանց աչքերը բարձրացնելու կամ իջեցնելու, կամ երբ նրանք պառկել են սեղանի վրա՝ գլուխները դրանից կախված և աչքերը վեր բարձրացրած՝ տեսնելու Լուսինը հորիզոնում։ , արդյունքները հակառակն էին. Հորիզոնի մոտ գտնվող Լուսինը սուբյեկտների համար ավելի փոքր էր թվում, քան Լուսինն իր զենիթում: Նմանատիպ տպավորություններ կարելի է ստանալ, եթե նայեք Լուսնին՝ կիսով չափ կռանալով և գլուխը ոտքերի արանքով կպցնելով։

Ձանձրալի բացատրում է լուսնի պատրանքը աչքերի մերձեցմամբ և շեղմամբ, որը տեղի է ունենում, երբ դիտորդը բարձրացնում կամ իջեցնում է գլուխը: Միայն պարանոցը, գլուխը կամ մարմինը շարժելը բավարար չէ այս պատրանքը դիտարկելու համար: Այնուամենայնիվ, չկա որևէ համոզիչ հոգեբանական գործընթաց, որը կարող է բացատրել տեսողական տարածության փոփոխությունը, որը նկատել է Բորինգը աչքերի ուղղահայաց շարժումների ժամանակ: Ինքը՝ Boring-ը գրել է.

Ոչ մի տեսություն այս երեւույթի համար բավարար բացատրություն չի տալիս: Այն ամենը, ինչ տեղի է ունենում, կապված է տեսողության մեխանիզմի առանձնահատկությունների հետ... Կարելի է միայն ենթադրել, որ աչքերը բարձրացնելուն կամ իջեցնելուն ուղղված ջանքերը նվազեցնում են Լուսնի ընկալվող չափը... Քանի որ մենք չգիտենք, թե ինչու է օկուլոմոտորի լարվածությունը։ մկանները պետք է ազդեն տեսողականորեն ընկալվող չափի վրա:

Լուսնի պատրանքի այլընտրանքային բացատրություններ

Չնայած այն հանգամանքին, որ ակնհայտ հեռավորության վարկածի վրա հիմնված Լուսնի պատրանքի բացատրությունն ունի ամենամեծ թվով կողմնակիցներ, կան բազմաթիվ այլ բացատրություններ՝ հիմնականում ճանաչողական բնույթի։ Հայտնի բացատրությունն այն է, որ դիտորդը կարիք չունի մշակելու տեղեկատվությունը ակնհայտ հեռավորության մասին (Restle, 1970): Restle-ի կողմից առաջարկված հարաբերական չափի հիպոթեզի հիմնական առաջարկությունն այն է, որ օբյեկտի ընկալվող չափը կախված է ոչ միայն նրա ցանցաթաղանթի պատկերի չափից, այլև նրա անմիջական մերձակայքում գտնվող առարկաների չափից:

Որքան փոքր են այդ առարկաները, այնքան մեծ է նրա ակնհայտ չափը: Հետևաբար, եթե դիտորդը Լուսնի չափի մասին որոշում է կայացնում՝ հիմնվելով իրեն ամենամոտ գտնվող օբյեկտների հետ համեմատության վրա, ապա նրան թվում է, որ լուսինը հորիզոնին մոտ ավելի մեծ է, քանի որ այն ընկալվում է նրա կողմից՝ ֆոնի վրա։ որոշակի լանդշաֆտ և թեքության փոքր անկյան տակ (հորիզոնի նկատմամբ թեքության անկյունը 1° է): Երբ Լուսինը գտնվում է իր զենիթում, այն ընկալվում է տեսողականորեն ազատ տարածության ֆոնի վրա (հորիզոնի թեքության անկյունը 90° է) և, հետևաբար, ավելի փոքր է թվում։

Այս դեպքում Լուսնի պատրանքը մեկնաբանվում է որպես ընկալվող չափի հարաբերականության օրինակ։ Նույն օբյեկտը կարող է տարբեր կերպ ընկալվել՝ կախված համատեքստից: Հնարավոր է, որ հարաբերական չափը կարող է որոշակի դեր խաղալ, գուցե ստորադաս, ակնհայտ հեռավորության վարկածի մեկ տարբերակում:

Լուսնի պատրանքի համար շատ այլ բացատրություններ կան, և մենք պարզապես հնարավորություն չունենք դրանք բոլորը ներկայացնելու։ Սակայն (նկատի չունենք «էկզոտիկ» վարկածները), եթե Լուսնի ընկալման համակարգված սխալ կա, դա չպետք է զարմացնի որևէ մեկին։ Ի վերջո, երբ մենք դատողություններ ենք անում Լուսնի չափի մասին, մենք իրականում փորձում ենք գնահատել երկնային մարմնի չափը, որը գտնվում է 402250 կմ հեռավորության վրա և ունի 3218 կմ տրամագիծ: