Dlaczego Słońce i Księżyc są większe tuż nad horyzontem?
Zagadkowe złudzenie związane najprawdopodobniej z powstawaniem obrazu na siatkówce oka i jego przetwarzaniem w mózgu: przy niezmienionych średnicach kątowych obiekty wydają się obserwatorowi coraz większe, gdy zbliżają się do horyzontu.
materiały prasowe

Zagadkowe złudzenie związane najprawdopodobniej z powstawaniem obrazu na siatkówce oka i jego przetwarzaniem w mózgu: przy niezmienionych średnicach kątowych obiekty wydają się obserwatorowi coraz większe, gdy zbliżają się do horyzontu.

Słońce i Księżyc tuż nad horyzontem są dużo większe niż wysoko na niebie. W obu przypadkach jest to zwykłe złudzenie optyczne, o czym łatwo się przekonać, mierząc wieczorem średnicę Księżyca linijką trzymaną w wyprostowanej ręce i powtarzając pomiar po paru godzinach.

Samo złudzenie znane jest od niepamiętnych czasów, ale jego natura wciąż pozostaje zagadkowa. Wszystkie dotychczasowe wyjaśnienia nawiązują do powstawania obrazu na siatkówce oka i jego przetwarzania w mózgu. Bodaj największą popularność zdobyła hipoteza opierająca się na pozornym spłaszczeniu czaszy nieba, dzięki któremu obłoki widoczne wprost nad głową wydają się bliższe niż te, które dotykają horyzontu. Inaczej mówiąc – mamy wrażenie, że nieboskłon jest raczej miską niż półkulą. Wyobraźmy sobie, że obiekty A i B leżą w różnych odległościach od nas, ale mają jednakowe średnice kątowe. Jeżeli B jest dalej niż A, to nasz mózg automatycznie uwzględni odpowiednią poprawkę na odległość i przypisze mu większe rozmiary liniowe. Podobnie jest z Księżycem i Słońcem: przy niezmienionych średnicach kątowych wydają się większe, gdy dotykają horyzontu, ponieważ do nieba nad horyzontem jest „dalej” niż do nieba nad głową.

Na pozorne zmiany wielkości Księżyca nakładają się jednak zmiany rzeczywiste, ale praktycznie nieuchwytne gołym okiem. Srebrny Glob obiega Ziemię raz na miesiąc gwiazdowy (27,322 doby), krążąc po skomplikowanej orbicie, która w przybliżeniu jest elipsą o wielkiej półosi 384 470 km i mimośrodzie 0,055. Jego odległość od naszej planety zmienia się w tym czasie w granicach 356 440–406 730 km, czyli o ±7 proc. Odpowiadających temu zmian wielkości Księżyca nie da się zauważyć bez dokładnych pomiarów, więc tabloidowe sensacje o superwielkim superksiężycu – takie jak te, którymi raczono nas na początku maja 2012 r. – zasługują co najwyżej na pobłażliwy uśmiech.

Oprócz cyklicznych zmian wielkości tarczy Księżyca związanych z obiegiem wokół Ziemi obserwujemy zmiany stale narastające. Oddziaływanie Księżyca spowalnia ruch obrotowy Ziemi, wydłużając dobę w tempie ok. 0,0017 s na 100 lat (często podawana wartość 0,0023 s na 100 lat uwzględnia dodatkowo efekty związane ze zmianą kształtu naszej planety, ciągle jeszcze „odprężającej się” po stopnieniu lodowców, które pokrywały ją podczas ostatniego zlodowacenia). Jednocześnie wielka półoś orbity Księżyca wydłuża się w tempie ok. 38 mm na rok. Tak dokładne pomiary odległości Ziemia–Księżyc są możliwe dzięki rozstawionym w latach siedemdziesiątych przez amerykańskich astronautów i radzieckie sondy automatyczne zwierciadłom, które odbijają wysyłane z Ziemi impulsy laserowe.

Za kilkaset milionów lat nasz satelita oddali się od nas do tego stopnia, że na ziemskim niebie jego tarcza będzie zawsze mniejsza od tarczy słonecznej i nasi dalecy potomkowie nie będą mogli oglądać całkowitych zaćmień Słońca. Zaś za mniej więcej 3 mld lat, gdy wielka półoś księżycowej orbity zwiększy się o 35 proc., układ Ziemia–Księżyc zostanie całkowicie zsynchronizowany: ziemska doba zrówna się z miesiącem gwiazdowym, który będzie wtedy liczył 47 obecnych dób, i oba ciała będą do siebie zwrócone stale tą samą stroną. Tak więc na części powierzchni Ziemi niebo będzie ozdobione tylko gwiazdami, podczas gdy na innej części Księżyc będzie świecił prawie każdej nocy (poza krótkim okresem nowiu, bo fazy Księżyca będą się zmieniały po staremu).

Mieszkańcom krajów na niej położonych biura turystyczne zapewne oferować będą atrakcyjne „wczasy pod Księżycem”.

Poleć stronę

Zamknij
Facebook Twitter Google+ Wykop Poleć Skomentuj

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną