Многие замечали: луна у горизонта кажется больше, чем когда она находится высоко на небе. Люди задаются вопросом, почему так происходит, уже несколько тысяч лет, как минимум со времен Аристотеля (IV век до н. э.).
Бытовало мнение, что размер нашего спутника у горизонта, подобно лупе, увеличивает атмосфера Земли. Дело в том, что свет луны, находящейся у горизонта, проходит больший слой земной атмосферы, чем при свечении высоко на небе. Выяснилось, что такой оптический эффект действительно играет свою роль, но он работает, скорее, в обратном направлении. Когда теория была развенчана, эксперты пришли к выводу, что изменение размера луны у горизонта — это просто оптическая иллюзия.
Почему возникает лунная иллюзия?
Заведующий отделом физики звездных систем Института астрономии РАН Олег Малков говорит, что вопрос об «увеличении» размера луны у горизонта не астрономический, а, скорее, физиологический. И речь идет действительно об иллюзии.
«Можно нарисовать картинку: Земля, луна, два наблюдателя на Земле, для одного луна в зените, для другого она „лежит“ на горизонте. Окажется, что от второго наблюдателя луна находится на половину радиуса Земли дальше, чем от того, который видит ее в зените. Поэтому спутник должен выглядеть меньше, будучи на горизонте, чем в зените. Тем не менее мы видим все наоборот, это оптическая иллюзия. У нее есть несколько конкурирующих объяснений, но окончательный ответ на этот вопрос еще не дан», — рассказал астроном АиФ.ru.
Одно из наглядных объяснений этой иллюзии — «Теория относительного размера» (иллюзия Эббингауза, или круги Титченера). «Предмет выглядит меньшим в окружении больших предметов и выглядит большим, если его окружают мелкие предметы. Возьмите на даче стол и вынесите его из комнаты во двор. Он на улице покажется гораздо меньших размеров, чем в комнате. Потому что в комнате он был одним из самых больших предметов, а на улице вокруг много предметов больше него: деревья, кусты и пр. То же самое с луной. Высоко над горизонтом вы не видите вокруг предметов, с которыми могли бы ее сравнить. А когда вы смотрите на луну, которая находится у горизонта, на этом горизонте вы видите какие-то деревья, дома: на их фоне луна кажется больше», — рассказывает Малков.
Но этот оптический обман легко прекратить. «Возьмите листочек бумаги, сверните в трубочку и посмотрите на луну на горизонте так, чтобы в этот створ не попадало больше ничего, кроме нее. И луна вам не покажется большой. Она будет выглядеть такой же, как и в зените», — советует эксперт.
Существуют и другие теории, объясняющие лунную иллюзию: о роли конвергенции глаз, кажущейся удаленности и пр. Но исследователи этого вопроса делают вывод, что ни одно из найденных объяснений не дает полного ответа на вопрос, почему человеческий глаз воспринимает размер луны подобным образом.