Mennyire láthatjuk és miért?

Tartalom

• Távolságok megtekintése
• Látásélesség és látás
• Hogyan dolgozza fel a szem a képeket?
• A Föld görbülete
• Látási szögek és vonalok
• A fényerő befolyásolja a távolságot
• Látva egy gyertya lángját
• Egyéb tárgyak és távolságok
• A Hold arca
• A legmagasabb csúcstól
• Felhőkarcoló
• Emlékezik

Figyelembe véve a látást befolyásoló sok tényezőt, valamint más szempontokat, az emberi szem valójában elég messzire láthatja.

Távolságok megtekintése

• A Föld görbe alapján: A sík felületen állva, szemével körülbelül 5 méterre a talajtól, a legtávolabbi él, amelyet láthat, kb. 3 mérföldre van.
• A gyertya lángjának észlelése: A kutatók úgy vélik, hogy akadályok nélkül az egészséges, de átlagos látással rendelkező személy 1,6 mérföld távolságban láthatott egy gyertya lángját.
• A Föld görbe nélkül és magasabbról felfelé: Lehet, hogy tucatnyi, akár száz száz mérföldnyire is képes azonosítani az objektumokat.

A földön állva mi befolyásolja, hogy az emberek milyen messzire láthatnak? Olyan dolgok, mint:

• látása, beleértve a szem egészségi állapotát és működését
• a megtekintett objektum mérete
• a Föld görbülete
• bármilyen akadály a látókörében

Vessünk egy pillantást ezekre a befolyásokra, hogy megértsük, milyen mértékben láthatja az emberi szem, amennyire képes.

Látásélesség és látás

A „látásélesség” kifejezés a látás tisztaságára utal.

A szakértők a normál vagy egészséges látásélességet 20/20-as látásnak tekintik. Ez egyszerűen azt jelenti, hogy egyértelműen láthat valamit, amely 20 láb távolságra van, és ezt a távolságot látni kell.

Ha 20/100-as látóképessége van, akkor is láthat egy tárgyat egyértelműen 20 láb távolságra, de a normál látású emberek ezt egyértelműen látják 100 lábtól.

Ezzel szemben, ha 20/12-es látása van, akkor 20 lábnál világosan láthat valamit, aminek a legtöbb embernek 12 láb távolságra kell lennie, hogy tisztán láthassa.

Hogyan dolgozza fel a szem a képeket?

Ha bármit megnéz, akkor a szemben és az agyban gyors és összetett műveletsor fog végbemenni:

• A fény visszaver egy tárgyat és áthalad a szaruhártyán, amely a szem átlátszó külső rétege.
• A szaruhártya meghajolja a fénysugarakat, hogy beléphessenek a pupillába vagy a szem sötét középpontjába.
• Ugyanakkor az írisz izmai - a pupilla körüli színes terület - szabályozzák a pupilla méretét, így kisebb lesz erős fényben és nagyobb, sötétebb környezetben.
• A fénysugarak ezután áthaladnak a lencsén, amely élesíti őket, amikor elérték a retitát, a szem hátulján levő vékony szövetréteget, amely apró idegsejteket tartalmaz, úgynevezett rúdok és kúpok.
• A rudak és kúpok a fénysugarakat elektromos impulzusokká alakítják, és ezek a szemből a látóidegen keresztül az agyba utaznak, ami képessé konvertálja őket.

Feltételezve, hogy az összes tiszta látáshoz szükséges testrész és folyamat normálisan működik, akkor a látótávolság korlátozásai a következők:

• látóvonal vagy látóvonal
• fény
• a megtekintett objektum mérete

A Föld görbülete

Az emberek gyakran használják a „látványvonal” kifejezést egy színházban, hogy leírják a látóteret a közönség tagjainak helyétől a színpadig. A látóhatár azonban valójában bármilyen megszakítás nélküli látószög az ember szemétől annak felé, amit az ember megpróbál látni.

Az olyan nyilvánvaló vizuális akadályok mellett, mint a fák, épületek és a felhők, van egy fő tényező, amely csökkentheti a látóterét: a Föld görbülete.

A Föld mérfölde körülbelül 8 hüvelyk. Ennek eredményeként egy sík felületen, ahol a szemét kb. 5 méter távolságra van a talajtól, a legtávolabbi él, amelyet láthat, kb. 3 mérföldre van.

Másképpen fogalmazva: ha floridai tengerparton állsz, vagy Nebraska gazdaságai mentén haladsz (mindkét helyen, ahol viszonylag sík), a láthatár legtávolabbi része, amelyet láthat, kb. 3 mérföldre van.

Látási szögek és vonalok

Ha a tengerparton feküdt volna, ha a fejed kevesebb, mint egy lábnyira lenne a talajtól, a szemed láthat egy mérföldet a víz felett.

Ha azonban a kilátáspontod sokkal magasabb lenne a talajtól, akkor a horizont vonal sokkal távolabb is lehet. A Föld görbülete nem kezdte volna oly hamar elvágni a dolgát az Ön véleményétől.

Tegyük fel, hogy a Nebraskán át haladtál a Scotts Bluff Nemzeti Emlékműhöz, és 4659 méter magasan mászott a csúcsra.

Innen láthatta a Laramie csúcsot, amely körülbelül 100 mérföldre fekszik Wyomingben, a Nemzeti Park Szolgálata szerint. Az tiszta napon van. Ez nem korlátlan, de elég messze van.

A fényerő befolyásolja a távolságot

Vegyük figyelembe a Lyra csillagkép és annak legfényesebb csillaga, Vega csillagot, amely körülbelül 25 fényévnyire van a Földtől. Távcső vagy más vizuális eszköz nélkül a Vega úgy néz ki, mint egy kis gyertya lángja az éjszakai égbolton.

Ez arra késztette a tudósokat, hogy kíváncsi legyenek: Mennyire lehet távol a valódi gyertya lángjától a Földön, és még mindig úgy láthatod, ahogyan látod a Vegat?

A tudósok a csillagok fényerejét nagyságrend szerint mérik. A Texas A&M Egyetem kutatói pár kísérletet végeztek és arra a következtetésre jutottak, hogy egy kb. 1266 láb távolságra lévő gyertya lángja hasonló fényerővel rendelkezik, mint a Vegaé.

Kutatásaik egy kicsit tovább - és még távolabb - a tudósok kísérletezték annak meghatározására, hogy a gyertya lángjától milyen távolságban lehet, hogy egyáltalán láthassa.

Látva egy gyertya lángját

A kutatók úgy döntöttek, hogy az egészséges látással rendelkezők körülbelül 1,6 mérföld távolságban észlelhetik a gyertya lángját, feltételezve, hogy nincs köd vagy más akadály.

Egyéb tárgyak és távolságok

A Hold arca

A hold körülbelül 238 900 mérföld távolságban van, és könnyű látni néhány kráterét, völgyét és síkságát egy felhőtlen éjszakán.

A legmagasabb csúcstól

Még a házhoz közelebb, a Himalája Everest-hegyéről - a világ legmagasabb csúcstalálkozójáról, körülbelül 29 000 méter tengerszint feletti magasságban - a felhasználók által készített térkép szerint minden irányban közel 211 mérföldre lehet kilátást nyújtani.

A magasság miatt azonban a felhők gyakran eltakarják a kilátást.

Felhőkarcoló

A dubai Burj Khalifa 124. emelete, amely a világ legmagasabb épülete, több mint 2700 méterre helyezkedik el, tiszta napon kb. 50 mérföldre nyújt kilátást - jelenti a Reuters.

A szinte szó szerinti felhőkarcoló napi két naplementét is biztosíthat a látogatóknak - mondja a The Daily Mail cikk.

Ha időben a felvonó jobbra halad, akkor láthatja a naplementét a horizonton. Ezután kicsit később ismét elkaphatja a napot, mivel a Föld görbülete és a csodálatos épületmagasság arra törekszik, hogy nyugatra nézzen.

Emlékezik

Elfogadásként emlékezzen erre a példára: Ha repülőgépen van, körülbelül 35 000 láb magas tengerszint feletti magasságban, akkor közel 7 mérföld van a Föld felett.

Nappali fényben ugyanakkor megnézheti az autópályákat, gazdaságokat, folyókat és más tereptárgyakat. Semmi nem akadályozza meg a kilátást, és a Föld görbülete nem teheti ki ezen látványosságok egyikét sem a látótávolságból.

Ebben a helyzetben a szem egészsége és a látásélesség az egyetlen valódi korlát, amelyben világosan láthatja.