Як і чому виникає ілюзія похилої вежі?
Як і чому виникає ілюзія похилої вежі?
Якщо подивитися на два високі будівлі, розташованих поруч або на дві однакові фотографії вежі, може здатися, що будівлі розташовані не паралельно один одному, а під кутом. Навіть якщо людина буде розуміти, що будівлі, розташовані на землі однаково, мозок буде малювати перед ним зображення, коли вони нахилені по відношенню один до одного. Таке явище називається “ілюзія похилої вежі”. Але чому воно виникає?
Відкриття явища
Незважаючи на те, що людство спостерігає за Пізанської вежею вже майже тисячоліття, дивуючись її незвичайної конструкції, інтерес до цього дива не згасає. Дана споруда знайшла своє застосування і в науковій сфері.
Цікавий факт: спочатку вважалося, що нахил Пізанської вежі був створений будівельниками вручну. Але зовсім недавно вдалося встановити, що він з’явився з-за неправильних розрахунків при плануванні проекту. Фундамент заклали у м’який ґрунт, із-за чого при будівництві третього поверху вежа нахилилася.
У 2007 році вчені з Макгіллского університету зробили незвичайне відкриття. Вони помістили дві однакові фотографії Пізанської вежі поруч і з подивом виявили, що візуально будови не паралельні один одному, а розташовані під кутом.
Дане явище назвали “ілюзією похилої вежі”, і воно виграло на щорічному конкурсі “Краща оптична ілюзія”. Проте вчені не зупинилися на цьому та почали шукати причину появи ілюзії.
Зорова система
Щоб розібратися, чому людське око бачить сусідні однакові вежі під різними кутами, спочатку потрібно ввести поняття “зорова система”. Фактично, вона відповідає за зір живої істоти і являє собою сукупність очей, нервових структур, м’язів, судин і інших елементів в організмі, що використовуються для передачі сигналів в мозок з метою формування зображення.
Також зорова система має дуже важливу функцію: вона відповідає за позиціонування предметів у просторі. Коли в приміщення потрапляє світло, його промені всіляко взаємодіють зі стінами і предметами: поглинаються, відображаються в просторі під різним кутом. Відбите світло проникає в людське око, взаємодіє з паличками і порожнинами, розташованими в сітківці. Вони немов датчики передають сигнали в мозок, який формує зображення, людина бачить картину навколо.
Однак крім того, що мозок вимальовує простір, він ще й позиціонує кожен об’єкт в ньому. Саме тому людина може оцінити приблизну відстань до речі, зрозуміти, як вона розташована відносно інших і т. д. якби зорова система не виконувала цієї функції, очей б бачив все в двомірному просторі, і поняття обсягу речей людям було не знайомо.
Перспектива
Коли людина бачить дві однакові фотографії вежі, зорова система автоматично намагається визначити їх розміри і положення в просторі. І тут в справу вступає перспектива. Це спотворення форми об’єктів з урахуванням кута огляду і відстані. Класичним прикладом перспективи є паралельні рейки, що на горизонті сходяться в одну точку. І якщо людина подивиться знизу на високу вежу, буде здаватися, що її верх вже, ніж низ. Однак на підсвідомому рівні мозок намагається виправити це сприйняття, і людина бачить нормальне відображення вежі в просторі.
Перспектива
Але якщо помістити перед людиною дві однакові фотографії з високими будівлями, мозок скоректує тільки одне зображення, визначивши його перспективу. Друге автоматично буде сприйматися проекцією першій фотографії, з-за чого з’являється відчуття, що вона розташована під кутом. Важливо відзначити, що для появи ілюзії фото повинно робитися знизу вежі, на близькій відстані.
Приклад ілюзії похилої вежі (абсолютно однакові фотографії)
Ілюзія похилої вежі виникає через особливості зорової системи і перспективи. Коли людина дивиться на високу будівлю знизу, з’являється перспектива: верх здається вже, ніж основа. Мозок намагається згладити це відчуття, коригуючи лінії споруди. Однак якщо розмістити поруч точну копію будівлі, воно буде сприйматися як проекція, і свідомість не буде регулювати його межі. Таким чином, для людини одна будівля буде скоригованим, друге – ні, з-за чого вони здаються під різними кутами.