Kiek mes galime pamatyti ir kodėl?

Turinys

• Matyti atstumus
• Regėjimo aštrumas ir regėjimas
• Kaip akis apdoroja vaizdus?
• Žemės kreivumas
• Regėjimo kampai ir linijos
• Ryškumas veikia atstumą
• Matydamas žvakės liepsną
• Kiti objektai ir atstumai
• Mėnulio veidas
• Nuo aukščiausios viršūnės
• Dangoraižiai
• Prisiminti

Atsižvelgiant į daugybę regėjimą veikiančių veiksnių, taip pat į kitus aspektus, žmogaus akis gali pamatyti gana toli.

Matyti atstumus

• Remiantis Žemės kreive: Stovėdamas ant lygaus paviršiaus, maždaug 5 pėdų atstumu nuo žemės, tolimiausias kraštas, kurį galite pamatyti, yra už 3 mylių.
• Žvakės liepsnos aptikimas: Tyrėjai mano, kad be kliūčių sveikas, bet vidutinio regėjimo žmogus gali pamatyti žvakės liepsną net 1,6 mylios.
• Be Žemės kreivės ir aukščiau: Galbūt galėsite atpažinti objektus, esančius nuo kelių dešimčių ar net šimtų mylių atstumu.

Kas atsitiks stovint ant žemės, ką žmonės gali pamatyti? Tai yra tokie dalykai:

• jūsų regėjimas, įskaitant pačios akies sveikatą ir funkcijas
• žiūrimo objekto dydis
• Žemės kreivumas
• bet kokios kliūtys jūsų regėjimo linijoje

Pažvelkime į šias įtakas, kad suprastume, kaip žmogaus akis gali pamatyti tiek, kiek tai daro.

Regėjimo aštrumas ir regėjimas

Frazė „regėjimo aštrumas“ reiškia jūsų regėjimo aiškumą.

Ekspertai normalų ar sveiką regėjimo aštrumą laiko 20/20 regėjimu. Tai paprasčiausiai reiškia, kad aiškiai matote kažką 20 pėdų atstumu, kurį turėtumėte matyti iš tokio atstumo.

Jei regėjimas yra 20/100, vis tiek galėtumėte aiškiai pamatyti objektą nuo 20 pėdų atstumo, tačiau normalios regos žmogus jį matytų aiškiai iš 100 pėdų.

Ir atvirkščiai, jei turite 20/12 regėjimą, 20 pėdų atstumu galite aiškiai pamatyti tai, kas daugumai žmonių turi būti 12 pėdų atstumu.

Kaip akis apdoroja vaizdus?

Kai ką nors pažiūrėsite, akis ir smegenis atliks greita ir sudėtinga veiksmų seka:

• Šviesa atspindi objektą ir praeina per rageną, kuri yra skaidrus išorinis akies sluoksnis.
• Ragena sulenkia šviesos spindulius, kad jie galėtų patekti į vyzdį arba tamsiąjį akies centrą.
• Tuo pačiu metu rainelės raumenys - spalvota sritis aplink vyzdį - kontroliuoja vyzdžio dydį, todėl ryškioje šviesoje jis būna mažesnis ir tamsesnėje aplinkoje didesnis.
• Šviesos spinduliai praeina pro lęšį, kuris juos paaštrina pasiekdamas tinklainę - ploną audinio sluoksnį akies gale, kuriame yra mažytės nervinės ląstelės, vadinamos lazdelėmis ir kūgiais.
• Strypai ir kūgiai paverčia šviesos spindulius į elektros impulsus, ir šie keliauja iš akies per regos nervą į smegenis, o tai paverčia juos vaizdais.

Darant prielaidą, kad visos kūno dalys ir procesai, kurie yra būtini aiškiam regėjimui, veikia normaliai, tada apribojimai, kuriuos galite pamatyti, yra šie:

• regėjimo linija arba regėjimo linija
• lengvas
• žiūrimo objekto dydis

Žemės kreivumas

Žmonės teatre dažnai naudoja terminą „regėjimo linija“ apibūdindami regėjimo liniją nuo auditorijos nario vietos iki scenos. Žvilgsnis iš tikrųjų yra bet koks nepertraukiamas regėjimo kampas nuo žmogaus akių iki to, kurį asmuo bando pamatyti.

Be akivaizdžių regėjimo kliūčių, tokių kaip medžiai, pastatai ir debesys, yra vienas svarbus veiksnys, galintis sumažinti jūsų regėjimo tašką: Žemės kreivumas.

Žemė kreivė apie 8 colius per mylią. Dėl to ant lygaus paviršiaus, kurio akys yra maždaug 5 pėdų atstumu nuo žemės, tolimiausias kraštas, kurį galite pamatyti, yra už 3 mylių.

Kitaip tariant, jei jūs stovite paplūdimyje Floridoje ar važiuojate pro Nebraskos fermas (abi vietas, kur jis yra gana plokščias), tolimiausia horizonto dalis, kurią galite pamatyti, yra maždaug už 3 mylių.

Regėjimo kampai ir linijos

Jei gulėtumėte paplūdimyje galva mažiau nei koja nuo žemės paviršiaus, jūsų akys galėtų pamatyti maždaug mylią virš vandens.

Tačiau jei jūsų pažiūros taškas būtų daug aukščiau žemės, tada horizonto linija galėtų būti atokiau. Žemės kreivumas netrukus nepradės atitrūkti nuo jūsų požiūrio.

Tarkime, kad važiuodamas per Nebraską, nuvažiavai prie Scotts Bluff nacionalinio paminklo, o į viršūnę jūs užkopėte 4659 pėdų aukštyje.

Iš čia galėjai pamatyti Laramie viršukalnę, kuri yra maždaug už 100 mylių Vajominge, praneša Nacionalinio parko tarnyba. Tai aiškią dieną. Tai neribota, tačiau ji gana toli.

Ryškumas veikia atstumą

Apsvarstykite Lyros žvaigždyną ir ryškiausią jo žvaigždę Vegą, kuri yra maždaug už 25 šviesmečių nuo Žemės. Be teleskopo ar kitokios vaizdinės pagalbos „Vega“ atrodo kaip maža žvakės liepsna naktiniame danguje.

Tai privertė mokslininkus susimąstyti: kaip toli jūs galite būti nuo tikros žvakės liepsnos Žemėje ir vis tiek ją pamatyti taip, kaip matote Vegą?

Mokslininkai matuoja žvaigždžių ryškumą pagal dydį. Pora tyrėjų iš Teksaso A&M universiteto padarė keletą eksperimentų ir padarė išvadą, kad žvakės liepsna nuo maždaug 1 286 pėdų atstumo turės panašų ryškumą kaip ir „Vega“.

Pažvelkite į jų tyrinėjimą šiek tiek toliau - ir toliau - mokslininkai eksperimentavo, norėdami nustatyti maksimalų atstumą, kurį galite pasiekti nuo žvakės liepsnos, kad jį išvis matytumėte.

Matydamas žvakės liepsną

Tyrėjai nusprendė, kad sveikas regėjimas gali aptikti žvakės liepsną iš maždaug 1,6 mylios, darant prielaidą, kad nėra rūko ar kitų kliūčių.

Kiti objektai ir atstumai

Mėnulio veidas

Mėnulis yra nutolęs maždaug 238 900 mylių, ir naktį be debesų nesunku pamatyti kai kuriuos jo kraterius, slėnius ir lygumas.

Nuo aukščiausios viršūnės

Dar arčiau namų atsiveriantis vaizdas iš Everesto kalno Himalajuose - aukščiausias pasaulio viršūnių susitikimas, esantis maždaug 29 000 pėdų aukštyje virš jūros lygio - pagal vartotojo sukurtą žemėlapį siūlo arti 211 mylių kiekviena kryptimi.

Tačiau dėl aukščio debesys dažnai užstoja vaizdą.

Dangoraižiai

Dubajaus „Burj Khalifa“, esančio aukščiausiame pasaulyje pastate, kurio aukštis viršija 2700 pėdų, 124-ame aukšte atsiveria maždaug 50 mylių vaizdas aiškią dieną, praneša „Reuters“.

Beveik pažodinis dangoraižis lankytojams taip pat gali suteikti du saulėlydžius per dieną, rašoma „The Daily Mail“ straipsnyje.

Jei keliatės liftu į dešinę, jūs galite pamatyti saulėtekį horizonte. Šiek tiek vėliau vėl galėsite gaudyti saulę, nes Žemės kreivumas ir nuostabus pastato aukštis leidžia žiūrėti į vakarus.

Prisiminti

Atsiminkite šį pavyzdį: jei esate lėktuve, kurio kreiserinis aukštis yra apie 35 000 pėdų, jūs esate beveik 7 mylių aukščiau žemės.

Tačiau dienos šviesoje galite lengvai pažvelgti žemyn ir pamatyti greitkelius, fermas, upes ir kitus orientyrus. Niekas neužkerta kelio jūsų vaizdui, o Žemės kreivumas nė vieno iš šių orientyrų neleidžia pamatyti.

Tokioje situacijoje vienintelė reali riba, kurią galite aiškiai pamatyti, yra jūsų akių sveikata ir regėjimo aštrumas.