CP v2

Tag: Optinės iliuzijos

  • Vaiduoklių švyturys virš jūros glumino 89 metus: mokslininkai pagaliau paaiškino, kas vyksta

    Vaiduoklių švyturys virš jūros glumino 89 metus: mokslininkai pagaliau paaiškino, kas vyksta

    Ne vienas keliautojas ir vietos gyventojas skirtingose pasaulio vietose pasakojo matęs keistą šviesą virš vandens, primenančią jūroje stovintį švyturį. Nors stebėtojai būdavo įsitikinę, kad šviesa sklinda nuo objekto virš bangų, realybėje jokio švyturio toje vietoje nėra.

    Vienas dažniausiai minimų pavyzdžių siejamas su Lady Elliot Island sala Australijoje, netoli Didžiojo barjerinio rifo. Čia pasakojimai buvo tokie atkaklūs, kad fenomenas ilgainiui pateko ir į kai kuriuos vietinius kelionių aprašymus.

    Kas apgauna mūsų regą?

    Naujausią paaiškinimą pateikė mokslininkai Simon Cropper iš Melburno universiteto, Charles Kemp ir Weilun Xu iš Lozanos federalinės politechnikos mokyklos. Jų teigimu, esminė priežastis yra tai, kaip žmogaus regos sistema įvertina atstumą ir judėjimo greitį, kai trūksta orientyrų.

    Naktį, žvelgiant į atvirą jūrą, beveik nelieka detalių, kurios dieną padeda suprasti mastelį: horizonto linija menkai kontrastuoja, nematyti pastatų ar medžių, sunku įvertinti atstumus. Tokiomis sąlygomis smegenys labiau remiasi patirtimi ir lūkesčiais, o tai padidina klaidos tikimybę.

    Kodėl šviesa atrodo esanti ant vandens?

    Mokslininkai aiškina, kad šiuolaikiniai švyturiai dažnai yra aukšti, o jų šviesos šaltiniai labai galingi, todėl šviesos pluoštas matomas iš didelio nuotolio. Stebėtojui tolimesnė pluošto dalis gali atrodyti esanti arčiau, nei yra iš tiesų, todėl kinta ir suvokiamas judėjimo greitis.

    Dėl šio suvokimo „apvertimo“ tolimesnė, realiai greičiau erdvėje slenkanti šviesos pluošto dalis gali atrodyti judanti lėčiau. Tuo pat metu šviesa, praeinanti arčiau stebėtojo, suvokiama tiksliau, ir šių dviejų įspūdžių derinys sukuria iliuziją, kad šviesa sklinda nuo švyturio, esančio tiesiai virš vandens.

    Virtuali realybė padėjo patikrinti hipotezę

    Kad įsitikintų, jog tai ne vien teorinis paaiškinimas, tyrėjai pasitelkė virtualios realybės aplinką, kurioje atkūrė stebėjimo sąlygas. Modeliuodami skirtingus atstumus ir švyturio parametrus, jie įvertino, kada iliuzija turėtų pasireikšti dažniausiai.

    Skaičiavimai parodė, kad, pavyzdžiui, stebėtojui esant daugiau nei maždaug 67 metrų atstumu nuo apie 30 metrų aukščio švyturio, klaidingas įspūdis tampa labiau tikėtinas. Kuo švyturys aukštesnis, tuo didesnis atstumas paprastai reikalingas, kad rega pradėtų „klijuoti“ neteisingą vaizdą.

    Tyrėjai atkreipia dėmesį, kad panašūs mechanizmai gali prisidėti ir prie kitų gerai žinomų regos apgaulių. Vienas pavyzdžių yra efektas, kai Mėnulis ties horizontu atrodo didesnis nei aukštai danguje, nors jo kampinis dydis beveik nesikeičia.

  • Oksfordo matematikas sudrebino Partenono paslaptį: optinės iliuzijos galėjo būti mitas

    Oksfordo matematikas sudrebino Partenono paslaptį: optinės iliuzijos galėjo būti mitas

    Kas paneigta naujame tyrime

    Ilgus dešimtmečius Partenonas Atėnuose buvo pristatomas kaip šedevras, kuriame architektai sąmoningai taikė optines korekcijas, kad pastatas plika akimi atrodytų idealiai taisyklingas. Tačiau Oksfordo universiteto matematikas Alainas Goriely teigia neradęs įrodymų, kad šios tariamos iliuzijos iš tiesų veikė taip, kaip aiškinama populiariuose pasakojimuose.

    Mokslininkas analizavo istorinius šaltinius, patikslintus šventyklos matavimus ir pasitelkė matematinius modelius, kad įvertintų, ką realiai turėtų matyti stebėtojas skirtingomis sąlygomis. Jo išvada paprasta: dalis plačiausiai kartojamų aiškinimų apie Partenono „optinius triukus“ gali būti pernelyg supaprastinti arba net klaidingi.

    Viena garsiausių detalių

    Vienas dažniausiai minimų pavyzdžių yra subtiliai išlenktas Partenono stylobatas, tai yra viršutinė šventyklos pakylos dalis, ant kurios stovi kolonos. Skelbiama, kad centrinė pakylos dalis yra kiek pakilusi, o tai esą turėjo „pataisyti“ regėjimą, nes visiškai tiesi linija žmogui būtų atrodžiusi įdubusi.

    A. Goriely skaičiavimai rodo, kad tokio ryškaus iliuzijos efekto, kaip dažnai teigiama, tikėtis nėra pagrindo. Jei iliuzija nėra patikimai atkuriama modeliuose, vien tik tradicinis pasakojimas nebeatrodo pakankamas paaiškinimas, kodėl pakyla iš tiesų turi kreivumą.

    Kolonų forma ir entazė

    Kita iš klasikinės architektūros vadovėlių žinoma tema yra kolonų entazė, tai nedidelis išplatėjimas kolonų viduryje. Dažnai aiškinama, kad be šios korekcijos kolona iš toliau atrodytų per plona ar net įgaubta, todėl graikai specialiai koregavo formą.

    Tyrime pabrėžiama, kad Partenono kolonų išplatėjimas yra labai menkas ir iš įprasto stebėjimo atstumo dažnai sunkiai pastebimas. A. Goriely teigia neradęs pakankamai tvirtų argumentų, kad be šios detalės kolonos tikrai būtų atrodžiusios vizualiai „neteisingos“.

    „Jeigu tariamos iliuzijos nepavyksta pagrįsti nei skaičiavimais, nei patikimais istorinių šaltinių įrodymais, turime atsargiau vertinti teiginį, kad visos šios formos buvo sukurtos tik tam, kad apgautų akį“, – sakė A. Goriely.

    Iš kur atsirado populiarus pasakojimas

    Tyrimas primena, kad dalis įsitikinimų apie „optines korekcijas“ siejama su vėlesniais tekstais ir interpretacijomis, kurios atsirado praėjus šimtmečiams po Partenono pastatymo. Vėliau, kai XIX amžiuje buvo atlikti itin detalūs šventyklos matavimai, šie aiškinimai tapo patrauklūs ir patogūs, todėl lengvai pateko į vadovėlius ir turistinius gidus.

    Mokslininkas nesiūlo išvados, kad Partenono kreivumai yra atsitiktiniai. Greičiau jis kviečia ieškoti kitų paaiškinimų, pavyzdžiui, praktinių sprendimų, susijusių su vandens nutekėjimu, statybos technologijomis, medžiagų elgsena ar sąmoningai pasirinktų estetinių proporcijų, kurios didelę geometrinę masę padaro vizualiai „gyvesnę“.

    Šis darbas atspindi platesnę mokslo tendenciją peržiūrėti seniai kartojamus teiginius, kai atsiranda tikslesni matavimai, geresni modeliai ir galimybė patikrinti populiarias istorijas ne intuicija, o skaičiavimais. Partenono atvejis rodo, kad net plačiai žinomi kultūriniai pasakojimai kartais remiasi ne įrodymais, o tradicija.