Космос

Чому сонце і місяць виглядають більше біля горизонту?

Знову відповідаємо на питання передплатника:

Пояснимо чому розмір при заході Сонця завжди здається більше у 2-3 рази, ніж опівдні, адже відстань до Сонця залишається постійним.

Багато помічають, що Сонце і Місяць виглядають набагато крупніше, коли вони знаходяться низько над обрієм, і менше, коли піднімаються високо в небі. Але це всього лише оптичний обман, ілюзія зору.

Все це пов’язано з поширеною помилкою, що атмосферна рефракція нібито грає роль – світло від Сонця і Місяця, що перебувають високо над горизонтом, проходить через більш щільний шар атмосфери, ніж коли вони знаходяться у верхній точці. Цей шар міг би діяти як лінза, але насправді так не відбувається. Важливо відзначити, що використання теодоліта (прилад для вимірювання горизонтальних і вертикальних кутів) дозволяє легко довести, що кутовий розмір Сонця і Місяця не змінюється в залежності від їх положення на небі.

Інший спосіб підтвердити, що Сонце і Місяць залишаються однакового розміру незалежно від положення на небозводі, це зробити

На даній серії знімків прекрасно видно, що кутовий розмір Місяця не змінюється в залежності від її положення над горизонтом

У випадку з Місяцем, вона навіть має трохи менший кутовий розмір (на 1,5%) при її близькості до горизонту, ніж у верхній точці. Це пояснюється тим, що при знаходженні у горизонту Місяць знаходиться далі від спостерігача (на радіус Землі), ніж у верхній точці.

Слід зазначити, що хоча кутовий розмір Місяця дійсно змінюється з-за овальності її орбіти, ці зміни практично непомітні протягом дня і не можуть викликати дану ілюзію.

Ця оптична ілюзія називається ілюзією Місяця. На даний момент серед вчених немає одностайної думки про механізм її виникнення, за винятком того, що її причини явно психологічні.

Вважається, що коли об’єкт знаходиться високо в небі, мозок позбавлений звичних опорних точок для порівняння розмірів. Коли ж об’єкт знаходиться у горизонту, поруч з ним ми бачимо безліч об’єктів, розміри яких нам знайомі, і тому Сонце і Місяць здаються більшими.

Ілюзія Еббінгаузом. Оранжеві кола однакових розмірів

Інше пояснення, що використовує той факт, що мозок оцінює відстань до об’єктів на різній висоті по-різному. Об’єкти, що перебувають у горизонту, сприймаються мозком як більш віддалені, і в зв’язку з цим мозок інтерпретує їх як більш великі за розміром. Таким чином, ілюзія збільшеного розміру Сонця і Місяця при заході обумовлена психологічними особливостями нашого сприйняття.