Как светила обманывают наблюдателя?
Мы не раз обращали внимание на то, что Солнце и Луна у горизонта кажутся крупнее, а когда поднимутся на свое самое высокое положение на небосводе, становятся в 3—4 раза меньше. Точно так же и созвездия у горизонта кажутся больше, чем в верхней кульминации. Угловые размеры всех объектов кажутся увеличенными у горизонта. Подобно этому мы также переоцениваем количество облаков у горизонта, и недооцениваем их, если они расположены в околозенитной части неба.
Эти оптические обманы были замечены и описаны еще Аристотелем. Объяснять эту иллюзию можно, вспомнив о явлении под названием «перспектива». Чем дальше от наблюдателя на земной поверхности находится предмет, тем под меньшим углом мы его видим. Эта иллюзия — оптический обман зрения. Если бы рельсы сошлись, поезд бы не поехал. Луна находится от Земли на расстоянии 384 000 км. По сравнению с расстоянием до наземных предметов, оно во много раз больше, поэтому по мере приближения Луны к горизонту видимого уменьшения ее размеров не происходит. Наблюдатель ожидает, что размер Луны у горизонта должен уменьшиться, как у всех видимых в поле зрения предметов у горизонта. Так как этого не происходит, то создается впечатление увеличенного лунного диска. Луна, Солнце и созвездия по прихоти природы нас «обманывают». На восходе или заходе светила нам кажутся больше не потому, что они действительно увеличиваются в размерах, а потому что не сокращаются, как все другие тела, по закону перспективы.
Проверить одинаковость размеров Луны, например, можно так. Сделайте из бумаги длинную трубку и посмотрите через нее на низко стоящую Луну так, чтобы в трубку не видны были никакие земные «объекты». Обнаружится, что размер Луны обычный, как и тогда, когда она поднялась высоко. Мы ведь не видим в трубку других предметов и их перспективного уменьшения. Но если убрать трубку, Луна снова станет большой. Проявляются при этих иллюзиях особенности человеческого зрения: если мы смотрим вверх, то не видим никаких предметов между глазом наблюдателя и небосводом, в горизонтальном же направлении обычно виден ряд предметов на разных расстояниях, в том числе и очень удаленных.
В вертикальном направлении светило нам не с чем сравнить, и небосвод кажется ближе, чем в горизонтальном направлении. Небесный свод кажется приплюснутым сверху. Все что мы видим на небе, мы проецируем на него, как на экран. Из-за приплюснутости неба этот экран оказывается от нас далеким, когда мы смотрим в направлении горизонта, и значителъно более близким в направлении на зенит. Но угловой диаметр Солнца, Луны при любом их положении на небе останется одинаковым.
Как уже говорилось, наиболее эффективными «снастями» ловцов комет являются самодельные телескопы, а иногда даже простые бинокли. Возможно, именно поэтому такой большой вклад в открытие комет внесли любители. На их счету 98 процентов долгопериодических комет, украшавших небосвод в XIX веке и семьдесят четыре — в XX. Ежегодно открывают пять — семь новых комет, и каждый год…
На Земле непрерывно идут процессы разрушения и созидания. Ветры и дожди, землетрясения и извержения вулканов на протяжении сотен миллионов лет разрушали могучие хребты и одновременно вздымали равнины. Сила воды создала гигантские каньоны, каменные стелы и столовые горы, образовала сложные лабиринты пещер и громадные пропасти, уходящие в глубь земли на сотни метров. Вулканы, извергая лаву и…
Уже многие тысячелетия в легендах и сказаниях говорится о сокровищах, спрятанных в пещерах. Под землей не раз находили кости заблудившихся кладоискателей, которым не помогли ни церковные свечи, ни различные магические заклинания. Одна из пещер в чешских Татрах так и называется — Пещера Искателей Сокровищ. В каждой легенде есть доля правды. Живший в средние века грузинский…
Древние люди обожествляли водопады. Они верили, что демоны и призраки говорят с ними рокотом падающей воды, а невидимые духи могут изменить их жизнь. Культ воды существует очень давно. Не только в древности, но и в наше время у водопадов устраивают праздники с жертвоприношениями. Например, в Праздник урожая племя адиваси штата Бихар в Индии приносит в…
Простейшие астрономические явления совершаются «на небе». По небу движутся Солнце и Луна, на чистом небе видны тысячи звезд, а нередко, к досаде астрономов, небо бывает пасмурным, и тогда наблюдения невозможны. Как приступить к наблюдениям, если условия видимости хорошие, небо ясное, без облаков? С чего следует начать? Где и когда вести наблюдения? Вид звездного неба —…
В средних широтах основные незаходящие созвездия — Большая и Малая Медведицы, Кассиопея и Дракон. Они всегда доступны наблюдению. Наиболее важной группой северных созвездий являются Большая и Малая Медведицы. Они хорошо заметны на небе, эти созвездия отмечают направление на Север и поэтому еще с древнейших времен имели практическое значение. Самые яркие звезды обеих Медведиц образуют фигуры,…
Не только из-за внешнего сходства этому созвездию была отведена роль ядовитого существа. Солнце вступало в эту область неба поздней осенью, когда вся природа как бы умирала, чтобы вновь возродиться, подобно богу Дионису, ранней весной следующего года. Солнце считалось как бы «ужаленным» каким-то ядовитым существом (кстати, в этой области неба есть и созвездие Змеи!), «от того…
Оптические телескопы бывают двух видов — линзовые, или рефракторы, и зеркальные, или рефлекторы. У рефракторов объектив, собирающий световые лучи, изготовлен из стеклянных линз, а у рефлекторов объективом служит вогнутое зеркало. При наблюдениях Солнца необходимо укрепить перед объективом очень темный светофильтр (темное стекло), иначе сконцентрированный телескопом солнечный свет мгновенно обожжет глаза. Бывают телескопы, у которых комбинируются…
Мы живем на одной из девяти планет, движущихся вокруг Солнца. Планета Земля — единственная в Солнечной системе, на которой есть жизнь. На других планетах нет условий для жизни — воздуха, подходящей температуры для существования живых организмов. Вокруг Земли вращается один-единственный естественный спутник — Луна, а также множество искусственных спутников и их обломков. Вместе с Луной…
Почему тела не улетают с поверхности вращающейся Земли? На чем держатся планеты? Почему они движутся вокруг Солнца, а не улетают от него прочь? Ответов на эти вопросы долгое время не было. Открытием истины мы обязаны великому английскому ученому И.Ньютону. Он пришел к мысли о существовании сил тяготения между всеми телами Вселенной, В результате открытия Ньютона…