Prawie każdy widział czerwony i spuchnięty Księżyc świecący nisko nad horyzontem. Kilka godzin później, kiedy wzniesie się wysoko na niebo, jest dużo mniejszy i wygląda bardziej “normalnie”. Wielu ludzi wie także, że podobnie zachowuje się Słońce i różne gwiazdozbiory.

Ziemska atmosfera jest grubsza bliżej horyzontu. Patrząc w górę, patrzymy przez cieńszą część atmosfery, a gdy kierujemy spojrzenie ku horyzontowi- przez grubszą warstwę.

Tak naprawdę powietrze “ściska” obraz Księżyca wiszącego nisko nad horyzontem a nie powiększa go. Czy zauważyliście, że gdy Księżyc znajduje się bliżej horyzontu jest widocznie spłaszczony? Jest to spowodowane zmieniającą się grubością atmosfery w pobliżu widnokręgu, co powoduje zniekształcenie jego kształtu, a dokładniej zmniejszenie go w kierunku góra – dół. Promienie światła biegnące przez atmosferę od górnego i dolnego skraju tarczy Srebrnego Globu uginają się nieco inaczej i powodują wspomniane spłaszczenie.

Okazuje się, że postrzeganie Księżyca jako większego przy horyzoncie jest jedynie złudzeniem nazywanym iluzją księżycową. Można sprawdzić to osobiście, porównując rozmiar wschodzącego Księżyca z jakimś stałym obiektem (np. z ołówkiem trzymanym w wyciągniętej dłoni). Po kilku godzinach powtarzamy obserwacje, Księżyc jest już wysoko na niebie. Zauważymy, że rozmiar nie zmienił się zauważalnie.

Iluzja jest silna, ale nie jest prawdziwa.

Spowodowana jest działaniem mózgu, który interpretuje niebo jako coś dalszego przy horyzoncie i bliższego przy zenicie (znajdującym się nad głową). Nie jest to zaskakujące. Popatrz na niebo w pochmurny dzień. Chmury nad głową mogą być kilka kilometrów nad tobą, a blisko horyzontu – setki kilometrów od ciebie. Księżyc znajdujący się przy horyzoncie jest interpretowany przez mózg jak przedmiot znajdujący się dalej. Skoro więc ma tę samą wielkość kątową co Księżyc znajdujący się nad głową, musi być naprawdę większy. W przeciwnym wypadku z powodu odległości wyglądałby na mniejszy.

Efekt ten jest dobrze poznaną iluzją Ponzo. Ostatnie testy ładnie pokazały, że jest on powodowany przez to samo co iluzja księżycowa.

Gdy Księżyc świeci nisko nad horyzontem, znajduje się kilka tysięcy kilometrów dalej niż gdy jest on nad głową. W rzeczywistości więc jest on troszkę mniejszy (kątowo)! Może nasz mózg bywa sprytny, ale bardzo łatwo go oszukać.

Warto poczytać o zasadzie działania efektu Ponzo i zapoznać się z dyskusją o księżycowej iluzji, którą prowadziliśmy na naszym forum zupełnie niedawno.

Autor

Wojciech Lizakowski