Měsíční iluze

Jen málo lidí by něco namítalo proti tvrzení, že Měsíc je krásnější a více okouzlující, pokud se nachází blízko u obzoru, kdy se navíc jeví bližší a větší, než když stojí vysoko na obloze. Je to však jen iluze - přesněji řečeno „měsíční iluze": vzdálenost, kterou světlo odražené od Měsíce urazí k oku pozorovatele, zůstává bez ohledu na elevaci Měsíce v zásadě stejná. Podobnou iluzi pak pozorujeme u zapadajícího Slunce a u vzdáleností mezi hvězdnými body při různých elevacích.

Měsíční iluze však není jen úchvatnou podívanou; shodou okolností rovněž představuje zřejmě nejstarší nevyřešený problém vědy. Odkazy na tento jev lze nalézt už na hliněných tabulkách z královské knihovny v Ninive a v Babylonu, které se datují do šestého století před Kristem, a také ve sbírce čínských legend připisované filozofovi Lao-c´, jež spadá do pátého století před Kristem. Rovněž mnoho nejvýznamnějších vědců a matematiků v dějinách tento úkaz rozebíralo: za všechny jmenujme da Vinciho, Keplera či Descartese.

Po většinu doložených dějin se předpokládalo, že tato iluze je důsledkem fyzikálních procesů. Například Aristotelés ve třetím století před Kristem a Ptolemaios ve druhém století po Kristu tuto iluzi mylně přisuzovali zvětšovacím vlastnostem atmosféry. Alhazen (Ibn-al-Hajtám) ji zase připisoval zploštělému tvaru nebeské báně.

V devatenáctém století vyšlo najevo, že měsíční iluze je psychologický jev, důsledek poznávacích procesů ležících na pozadí vizuálního prostorového vnímání lidského mozku. Od té doby bylo zformulováno mnoho teorií, které zmíněnou iluzi vysvětlují, ale mezi badateli v této otázce stále panuje jen pramalá shoda.

Většina moderních vysvětlení pokládá měsíční iluzi za statický fenomén, při němž se nehybný pozorovatel dívá na fixní osvětlený objekt nad zemí. Vnímání velikosti Měsíce přitom určují dva faktory: fyzikální rozsah světla dopadajícího na oko - jemuž se rovněž říká úhlový průměr či vizuální úhel - a informace o vzdálenosti, kterou vysílá podložka. Někteří teoretici začleňují do této formulace také vnímanou vzdálenost Měsíce (čili jak daleko od pozorovatele se Měsíc jeví).

Vztahy mezi podnětem (vizuální úhel) a vnímanou velikostí a vzdáleností Měsíce shrnuje takzvaná „hypotéza statické velikostně-distanční invariantnosti" (SDIH): podnět definuje poměr vnímané velikosti a vnímané vzdálenosti. Informace z podložky pak fixuje jedinečné hodnoty jednotlivých proměnných v tomto poměru.

Introductory Offer: Save 30% on PS Digital

Introductory Offer: Save 30% on PS Digital

Access every new PS commentary, our entire On Point suite of subscriber-exclusive content – including Longer Reads, Insider Interviews, Big Picture/Big Question, and Say More – and the full PS archive.

Subscribe Now

SDIH je někdy pokládána za základní zákon vizuálního vnímání. Je to však právě tento vztah, který činí z měsíční iluze takovou hádanku, poněvadž aplikace SDIH předpokládá, že se Měsíc bude jevit vzdálenější, vypadá-li velký, a naopak bližší, vypadá-li malý. Právě proto bývá také tato iluze někdy označována za „paradoxní".

Jelikož je zde pozorování v rozporu s hypotézou, moderní vysvětlení měsíční iluze navrhují v SDIH celou řadu změn. Jedna taková úprava připouští, že vnímanou vzdálenost současně evokují různé behaviorální reakce. Díky tomu se lidem, kteří říkají: „Měsíc se zdá blízko," může Měsíc jevit jako vzdálenější.

Jiná vysvětlení vnímanou vzdálenost vylučují. Verbální konstatování o vnímané vzdálenosti Měsíce jsou označována spíše za závěry založené na vnímané velikosti než za popisy zkušenosti: „Měsíc vypadá velký, takže musí být blízko."

Jiní badatelé zcela obešli SDIH a nahradili vstupní podnět vjemovým výsledkem - vnímaným vizuálním úhlem. Na rozdíl od SDIH tato hypotéza implikuje ryze psychologickou souvztažnost.

Žádná z těchto teorií však neposkytuje odpověď na letitou otázku: čím lze vysvětlit současné vnímání velkého a blízkého Měsíce?

Navrhl jsem řešení, které k této iluzi přistupuje z odlišného výchozího bodu. Začínám u podstaty vjemového systému: Za jakých okolností se tento systém vyvinul?

Podstatnou roli hrál očividně pohyb. Naše zraková soustava se vyvinula v prostředí, jež obsahovalo (většinou) pevné pohybující se objekty. Objekty, které se pohybují radiálně, tzn. přímo k pozorovateli či od něj, vytvářejí v oku podnět v podobě neustále se zvětšující či zmenšující velikosti. Naše zraková soustava tyto měnící se vstupní podněty automaticky přetváří v objekty, které se jeví jako pevné - tzn. s neměnící se vnímanou velikostí -, ale jež se v trojrozměrném prostoru radiálně pohybují. Nazvěme tento mechanismus jistým druhem kinetické formy SDIH.

Jak by takový vjemový systém reagoval na podnět vyvolaný měsíční iluzí - na podnět, u něhož se mění pouze výška Měsíce nad zemí? Vnímaná vzdálenost Měsíce by byla definována kontextovou podnětovou informací ze země a z obzoru - když je Měsíc nízko, jevil by se blízko (to znamená ve zdánlivé vzdálenosti obzoru či poblíž ní), a když stojí vysoko na obloze, jevila by se jeho vzdálenost jako mnohem větší.

Vnímanou velikost Měsíce by definovala kinetická SDIH, která vytváří dojem radiálního pohybu pevných objektů, pokud se velikost podnětu spojitě mění. Jakmile se změní fyzická velikost a objekt se jeví být v různých vzdálenostech, musí se změnit i jeho vnímaná velikost. Díky tomu se Měsíc, který se zdá blíže (tedy Měsíc na obzoru), rovněž zdá větší než Měsíc jevící se ve větší vzdálenosti.

Pochopení vjemového systému v evolučních souvislostech umožňuje rozkrytí procesů, které definují naše vnímání objektů pohybujících se v prostoru. V reakci na anomální podnět, jako je Měsíc, obdařil tento systém lidstvo dokonalou iluzí o velikosti a vzdálenosti určitého objektu.