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Ciencia

¿Por qué la Luna parece más grande cerca del horizonte?

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Esta es una traducción generada automáticamente de un artículo de los socios internacionales de Spektrum.de. Ha sido revisado por nosotros pero no modificado. Puede compartir sus comentarios con nosotros al final del artículo.

Recuerdo una tarde hace algún tiempo viendo salir temprano la luna llena. Esto fue cuando vivía en Colorado y estaba en mi patio trasero. Primero noté un resplandor en el este, iluminando el horizonte plano en el cielo que se oscurecía, y en unos momentos la luna se elevó sobre él, amarilla y muy hinchada.

Cuando aclaró el horizonte, ¡la luna parecía enorme! Parecía tan cerca que podía tocarlo; Estaba tan cerca de mi cara que sentí que iba a caer en él. Lo miré fijamente por un momento y luego sonreí. Sabía lo que realmente estaba viendo: la ilusión de la luna.

Cualquiera que pueda ver la luna (o el sol) cerca del horizonte ha experimentado este efecto. La luna parece enorme allí, mucho más grande que cuando está sobre el horizonte. Soy astrónomo y sé que la luna en el horizonte no es más grande que en el cenit, pero no puedo verla de otra manera. Es un efecto abrumador.

Pero no es real. Mediciones simples de la Luna muestran que tiene esencialmente el mismo tamaño en el horizonte que sobre el horizonte. Esto es verdaderamente una ilusión.

También existe desde hace tiempo: la ilusión está representada en escritura cuneiforme en una tablilla de arcilla de la antigua ciudad asiria de Nínive, que data del siglo VII a.C. Los intentos de explicarlos son tan antiguos como la ilusión misma y la mayoría fracasa. Aristóteles, por ejemplo, escribió sobre ello y lo atribuyó al efecto de la niebla.

Obviamente esto no es cierto; la ilusión se produce incluso con tiempo completamente despejado. Una idea similar, todavía popular hoy en día, es que el aire de la Tierra actúa como una lente, doblando y amplificando la luz de la luna. Pero sabemos que eso no es cierto, porque la luna siempre tiene el mismo tamaño, sin importar dónde se encuentre en el cielo. Una mirada a la física de esta explicación muestra que también es inadecuada. Aunque el aire cerca del horizonte en realidad actúa como una lente, su efecto real es hacer que el Sol y la Luna parezcan óvalos planos comprimidos, en lugar de simplemente agrandados. Entonces esta tampoco puede ser la causa.

Otra explicación común pero incorrecta es que cuando la luna está en el horizonte, inconscientemente la comparas con objetos cercanos como árboles y edificios, lo que la hace parecer más grande. Pero esto no puede ser cierto; la ilusión también ocurre cuando el horizonte está vacío, p.e. B. a la orilla del mar o en la llanura. Incluso si estás en una ciudad y ves la luna en lo alto del cielo entre los edificios, aparece en su tamaño normal y no enorme, por lo que esta tampoco puede ser la explicación correcta.

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Pero en el horizonte la luna parece más grande. Los experimentos realizados en las décadas de 1950 y 1960 por los psicólogos cognitivos Irvin Rock y Lloyd Kaufman, que murió en agosto, demostraron que la gente percibe la Luna mucho más grande en el horizonte, a veces hasta tres veces más grande que arriba. Sin embargo, cuando se eliminan las pistas visuales sobre la posición de la luna, la ilusión desaparece. Por ejemplo, cuando se ve a través de un tubo de papel toalla, parece tener el mismo tamaño sin importar en qué parte del cielo se encuentre.

Entonces ¿cuál es la causa? Como ocurre con tantas cosas en la ciencia, aquí hay dos efectos en juego.

Una es la ilusión Ponzo (que no debe confundirse con el esquema Ponzi, una estafa de inversión financiera). Es una ilusión muy simple pero sorprendente. En su forma más simple, hay dos líneas horizontales paralelas de igual longitud (como un signo igual) entre dos líneas que son casi verticales pero convergen ligeramente en la parte superior. Ahora, si miras las líneas horizontales, ¡la superior parece más larga aunque tenga la misma longitud! Es casi imposible no reconocerlos como desiguales.

Hay muchas variaciones, pero todas se basan en engañar al cerebro con la perspectiva. Interpretamos las dos líneas casi perpendiculares no como inclinadas una hacia la otra, sino como paralelas pero convergentes en la distancia, como vías de ferrocarril. Esta percepción, en la que las líneas en un espacio bidimensional parecen encontrarse en un punto llamado punto de fuga, se utiliza a menudo en el arte para representar distancias relativas.

La clave es que las dos líneas horizontales tengan la misma longitud. Nuestro cerebro ve esto, pero también percibe la línea superior como más lejana. Si está más lejos y tiene el mismo tamaño aparente, entonces, según la lógica defectuosa de nuestro cerebro, debe ser físicamente más grande que la línea inferior, por lo que parece más grande. Esto es muy similar a la maravillosa ilusión de Ames Room, donde las paredes y esquinas distorsionadas hacen que dos personas de la misma altura parezcan alturas muy diferentes dependiendo de dónde se encuentren en la habitación. Este es un efecto sorprendentemente poderoso.

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El engaño de Ponzo es el corazón del engaño de la luna, pero hay mucho más. Si te preguntara qué forma parece tener el cielo sobre tu cabeza, probablemente responderías que es un hemisferio, una media esfera. ¡Pero ni siquiera lo notamos tanto! Si esto fuera cierto, entonces el cenit, el punto directamente encima de tu cabeza, estaría tan lejos de ti como cualquier otro punto en el horizonte. Pero experimento tras experimento demuestra que este no es el caso: vemos el horizonte más lejos y el cielo más como un cuenco de fondo plano sobre nosotros, con el cenit más cerca de nosotros.

En realidad, esto no es tan sorprendente. Cuando estás afuera en un día nublado, las nubes sobre tu cabeza en realidad están más cerca de ti; ¡pueden estar a cinco kilómetros por encima de ti, mientras que las nubes en el horizonte pueden estar a más de 100 kilómetros de distancia! Por eso nos hemos acostumbrado a ver el cielo aplanado de esta manera.

Ahora juntemos las dos cosas: cuando la luna está en el horizonte, pensamos que está más lejos. Pero el tamaño de la luna en el cielo realmente no cambia. Entonces nuestro cerebro interpreta que la luna es más grande de lo que realmente es. Cuando está más alto en el cielo lo percibimos más cerca, por lo que nos parece más pequeño.

¡Sorprendentemente, esta explicación se encontró, al menos en parte, hace unos 1.000 años! El brillante filósofo medieval Ibn al-Haytham estudió la visión y la óptica e hizo importantes contribuciones a ambas. Estudió la ilusión de la luna y determinó correctamente que un objeto de tamaño fijo parece más pequeño cuando parece más cerca y más grande cuando está más lejos. Creía que los objetos intermedios, como árboles o edificios, hacían que la Luna pareciera más cercana y, por tanto, más grande, lo que ahora sabemos que no es cierto, pero había escrito la idea básica y se acercó a ella muchos años después.

Todavía existen conceptos erróneos sobre las ilusiones lunares y, como tantos mitos, es poco probable que desaparezcan, por mucho que alguien como yo escriba sobre ellos. Pero en este caso conocemos la explicación correcta. Y ésta es una de las paradojas de la ciencia: sabemos por qué se produce esta ilusión, pero aún persiste.

Esto me recuerda otra paradoja: utilizamos el cerebro para estudiarlo, pero eso no significa que podamos convencerlo cuando está mal.


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