Cik tālu mēs varam redzēt un kāpēc?

Saturs

• Redzot attālumus
• Redzes asums un redze
• Kā acs apstrādā attēlus?
• Zemes izliekums
• Redzes leņķi un līnijas
• Spilgtums ietekmē attālumu
• Redzot sveces liesmu
• Citi objekti un attālumi
• Mēness seja
• No augstākās virsotnes
• Debesskrāpji
• Atcerieties

Ņemot vērā daudzos faktorus, kas ietekmē redzi, kā arī citus apsvērumus, cilvēka acs patiesībā var redzēt diezgan tālu.

Redzot attālumus

• Balstoties uz Zemes līkni: Stāvot uz līdzenas virsmas ar acīm apmēram 5 pēdu attālumā no zemes, vistālākā mala, ko varat redzēt, ir aptuveni 3 jūdžu attālumā.
• Sveces liesmas noteikšana: Pētnieki uzskata, ka bez šķēršļiem cilvēks ar veselīgu, bet vidēju redzi varēja redzēt sveces liesmu no 1,6 jūdzēm.
• Bez Zemes līknes un no augšas: Jūs varētu identificēt objektus no desmitiem, pat simtiem jūdžu attālumā.

Kas notiek, stāvot uz zemes, kas ietekmē to, cik tālu cilvēki var redzēt? Tās ir šādas lietas:

• jūsu redzi, ieskaitot pašas acs veselību un funkcijas
• skatāmā objekta lielums
• Zemes izliekums
• jebkādi šķēršļi jūsu redzes līnijā

Apskatīsim šīs ietekmes, lai saprastu, kā cilvēka acs var redzēt tik tālu, cik to spēj.

Redzes asums un redze

Frāze “redzes asums” attiecas uz redzes skaidrību.

Eksperti normālu vai veselīgu redzes asumu uzskata par 20/20 redzi. Tas vienkārši nozīmē, ka jūs varat skaidri redzēt kaut ko 20 pēdu attālumā, kas jums būtu jāspēj redzēt no šī attāluma.

Ja jums ir redze 20/100, jūs joprojām varētu redzēt objektu skaidri no 20 pēdu attāluma, bet kāds ar normālu redzi to skaidri redzētu no 100 pēdām.

Un otrādi, ja jums ir redze 20/12, jūs varat skaidri redzēt kaut ko 20 pēdu augstumā, kas lielākajai daļai cilvēku ir jāatrodas 12 pēdu attālumā, lai skaidri redzētu.

Kā acs apstrādā attēlus?

Apskatot jebko, acīs un smadzenēs notiks ātra un sarežģīta darbību secība:

• Gaisma atstaro priekšmetu un iet caur radzeni, kas ir caurspīdīgs acs ārējais slānis.
• Radzene izliek gaismas starus, ļaujot tiem iekļūt skolēnā vai acs tumšajā centrā.
• Tajā pašā laikā varavīksnenes muskuļi - krāsainā zona ap skolēnu - kontrolē skolēna lielumu, padarot to mazāku spilgtā gaismā un lielāku tumšākā vidē.
• Gaismas stari pēc tam iziet cauri objektīvam, kas tos asina, nonākot tīklenē, acs aizmugurējā plānā audu slānī, kas satur sīkas nervu šūnas, kas pazīstamas kā stieņi un konusi.
• Stieņi un konusi pārveido gaismas starus elektriskos impulsos, un tie pārvietojas no acs caur redzes nervu uz smadzenēm, kas tos pārveido attēlos.

Pieņemot, ka visas ķermeņa daļas un procesi, kas nepieciešami skaidrai redzei, darbojas normāli, ierobežojumi, cik tālu var redzēt, ir šādi:

• redzes līnija vai redzes līnija
• viegls
• skatāmā objekta lielums

Zemes izliekums

Cilvēki teātrī bieži izmanto terminu “redzesloks”, lai aprakstītu redzes līniju no auditorijas locekļa vietas līdz skatuvei. Tēmēklis tiešām ir jebkurš nepārtraukts redzes leņķis no cilvēka acīm uz to, ko persona mēģina redzēt.

Papildus acīmredzamiem vizuāliem šķēršļiem, piemēram, kokiem, ēkām un mākoņiem, ir arī viens būtisks faktors, kas var samazināt jūsu redzesloku: Zemes izliekums.

Zeme izliekas apmēram 8 collas jūdzē. Tā rezultātā uz līdzenas virsmas ar acīm, kas atrodas 5 pēdu attālumā no zemes, vistālākā mala, ko varat redzēt, ir aptuveni 3 jūdžu attālumā.

Citiem vārdiem sakot, ja jūs stāvat pludmalē Floridā vai braucat garām Nebraskas fermām (abās vietās, kur tas ir salīdzinoši līdzens), horizonta vistālākā daļa, ko varat redzēt, ir aptuveni 3 jūdžu attālumā.

Redzes leņķi un līnijas

Ja jūs gulētu pludmalē ar galvu mazāk kā pēdu no zemes, acis varētu redzēt apmēram jūdzi virs ūdens.

Tomēr, ja jūsu skatpunkts atrastos daudz augstāk no zemes, tad horizonta līnija varētu atrasties daudz tālāk. Zemes izliekums tik drīz nesāks pārtraukt jūsu skatījumu.

Pieņemsim, ka jūsu brauciens caur Nebrasku aizveda jūs līdz Skotija Blefa Nacionālajam piemineklim, un jūs uzkāpa uz virsotni 4665 pēdu augstumā.

No šejienes jūs varētu redzēt Laramie Peak, kas atrodas Vaiomingā aptuveni 100 jūdžu attālumā, liecina Nacionālā parka dienesta dati. Tā ir skaidrā dienā. Tas nav neierobežots, bet tas ir diezgan tālu.

Spilgtums ietekmē attālumu

Apsveriet Lyra zvaigznāju un tā spožāko zvaigzni Vega, kas atrodas apmēram 25 gaismas gadu attālumā no Zemes. Bez teleskopa vai cita vizuāla palīglīdzekļa Vega izskatās kā maza sveces liesma nakts debesīs.

Tas zinātniekiem lika aizdomāties: cik tālu jūs varat atrasties no faktiskas sveču liesmas uz Zemes un joprojām to redzēt tā, kā redzat Vegu?

Zinātnieki zvaigžņu spilgtumu mēra pēc lieluma. Pētnieku pāris no Teksasas A&M universitātes veica dažus eksperimentus un secināja, ka sveces liesmai, kas atrodas apmēram 1286 pēdu attālumā, būs tāds pats spilgtums kā Vega.

Veikt viņu pētījumu nedaudz tālāk - un tālāk - zinātnieki eksperimentēja, lai noteiktu maksimālo attālumu, kāds jums varētu būt no sveces liesmas, lai to vispār redzētu.

Redzot sveces liesmu

Pētnieki nolēma, ka kāds ar veselīgu redzi varētu noteikt sveces liesmu no aptuveni 1,6 jūdžu attāluma, pieņemot, ka nav miglas vai citu šķēršļu.

Citi objekti un attālumi

Mēness seja

Mēness atrodas aptuveni 238 900 jūdžu attālumā, un bez mākoņainas nakts ir viegli redzēt dažus tā krāterus, ielejas un līdzenumus.

No augstākās virsotnes

Pat tuvāk mājām skats no Everesta kalna Himalajos - pasaules augstākā līmeņa virsotne, kas atrodas aptuveni 29 000 pēdu virs jūras līmeņa - saskaņā ar lietotāja izveidoto karti piedāvā skatu gandrīz 211 jūdzes katrā virzienā.

Tomēr augstuma dēļ mākoņi bieži aizēno skatu.

Debesskrāpji

Burj Khalifa 124. stāvā Dubajā, kas ir pasaulē augstākā celtne, kas atrodas vairāk nekā 2700 pēdas, paveras skats apmēram 50 jūdzes skaidrā dienā, ziņo Reuters.

Gandrīz burtiskais debesskrāpis var arī nodrošināt apmeklētājus ar diviem saulrietiem dienā, teikts laikraksta The Daily Mail rakstā.

Ja jūs savu liftu braucat augšpusē tieši pa labi, virs horizonta varat redzēt sauli. Pēc tam nedaudz vēlāk jūs varat atkal noķert sauli, jo Zemes izliekums un pārsteidzošais ēkas augstums cenšas noturēt jūs uz rietumiem.

Atcerieties

Atcerieties šo piemēru: ja atrodaties lidmašīnā, kura kreisēšanas augstums ir aptuveni 35 000 pēdas, jūs atrodaties gandrīz 7 jūdzes virs Zemes.

Tomēr dienasgaismā jūs varat diezgan viegli paskatīties uz leju un redzēt lielceļus, fermas, upes un citus orientierus. Nekas neliedz jūsu skatu, un Zemes izliekums neliek nevienam no šiem orientieriem kļūt redzamiem.

Šajā situācijā vienīgais patiesais ierobežojums tam, cik tālu jūs varat skaidri redzēt, ir jūsu acu veselība un redzes asums.