Принимая во внимание многие факторы, которые влияют на зрение, а также другие соображения, человеческий глаз может видеть довольно далеко.
Видя расстояния
- Исходя из кривой Земли: Стоя на плоской поверхности с глазами в 5 футах от земли, самый дальний край, который вы можете увидеть, находится на расстоянии около 3 миль.
- Обнаружение пламени свечи: Исследователи полагают, что без препятствий человек со здоровым, но средним зрением мог видеть пламя свечи с расстояния 1,6 мили.
- Без поворота Земли и сверху вверх: вы могли бы идентифицировать объекты на расстоянии десятков, даже сотен миль.
Стоя на земле, что влияет на то, как далеко люди могут видеть? Это такие вещи, как:
- Ваше зрение, включая здоровье и функцию самого глаза
- размер объекта, который вы просматриваете
- кривизна Земли
- любые препятствия в вашей прямой видимости
Давайте посмотрим на эти влияния, чтобы понять, как человеческий глаз может видеть, насколько это возможно.
Острота зрения и ваше зрение
Фраза «острота зрения» относится к ясности вашего зрения.
Эксперты считают нормальную или здоровую остроту зрения зрением 20/20. Это просто означает, что вы можете ясно видеть что-то в 20 футах от вас, что вы должны видеть с этого расстояния.
Если у вас есть зрение 20/100, вы все равно сможете ясно видеть объект с расстояния в 20 футов, но кто-то с нормальным зрением мог бы видеть его ясно с высоты 100 футов.
И наоборот, если у вас есть зрение 20/12, вы можете ясно видеть что-то на 20 футах, от которого большинству людей должно быть 12 футов, чтобы видеть ясно.
Как глаз обрабатывает изображения?
Когда вы смотрите на что-либо, в глазу и мозге происходит быстрая и сложная последовательность действий:
- Свет отражается от объекта и проходит через роговицу, которая является прозрачным внешним слоем глаза.
- Роговица изгибает лучи света, чтобы позволить им проникнуть в зрачок или темный центр глаза.
- В то же время мышцы радужной оболочки - окрашенная область вокруг зрачка - контролируют размер зрачка, уменьшая его при ярком освещении и увеличивая при более темном.
- Световые лучи затем проходят через линзу, которая обостряет их, когда они достигают сетчатки, тонкого слоя ткани в задней части глаза, который содержит крошечные нервные клетки, известные как палочки и колбочки.
- Палочки и колбочки преобразуют световые лучи в электрические импульсы, которые проходят от глаза через зрительный нерв к мозгу, который преобразует их в изображения.
Если предположить, что все части тела и процессы, необходимые для ясного зрения, работают нормально, тогда ограничения на то, как далеко вы можете видеть, сводятся к:
- линия обзора или линия обзора
- свет
- размер объекта, который вы просматриваете
Кривизна Земли
Люди часто используют термин «линия взгляда» в театре, чтобы описать линию взгляда от места зрителя до сцены. Но линия взгляда - это действительно любой непрерывный угол зрения от глаз человека к тому, что человек пытается увидеть.
Помимо очевидных визуальных препятствий, таких как деревья, здания и облака, есть еще один важный фактор, который может уменьшить линию обзора: искривление Земли.
Земля изгибается около 8 дюймов на милю. В результате, на плоской поверхности, находящейся в 5 футах от земли, самый дальний край, который вы видите, находится на расстоянии около 3 миль.
Иными словами, если вы стоите на пляже во Флориде или проезжаете мимо ферм Небраски (в обоих местах, где она относительно плоская), самая дальняя часть горизонта, которую вы можете увидеть, находится на расстоянии около 3 миль.
Углы и линии обзора
Если бы вы лежали на пляже с головой менее чем в футе от земли, ваши глаза могли бы видеть около мили над водой.
Однако, если ваша точка зрения была намного выше над землей, то линия горизонта могла бы быть намного дальше. Искривление Земли не начнёт отрезать вещи от вашего взгляда так скоро.
Допустим, ваше путешествие по Небраске привело вас к Национальному памятнику Скоттс-Блафф, и вы поднялись на вершину на 4659 футов.
Отсюда вы можете увидеть пик Ларами, который находится примерно в 100 милях от Вайоминга, сообщает Служба национальных парков. Это в ясный день. Это не безгранично, но это довольно далеко.
Яркость влияет на расстояние
Рассмотрим созвездие Лиры и его самую яркую звезду Вега, которая находится примерно в 25 световых годах от Земли. Без телескопа или какого-либо другого наглядного пособия Вега выглядит как маленькое пламя свечи в ночном небе.
Это заставило ученых задуматься: как далеко вы можете находиться от пламени настоящей свечи на Земле и по-прежнему видеть его таким, каким вы видите Вегу?
Ученые измеряют яркость звезд по величине. Пара исследователей из Техасского университета A & M провела несколько экспериментов и пришла к выводу, что пламя свечи на расстоянии около 1286 футов будет иметь яркость, подобную яркости Веги.
Чтобы продвинуться в своих исследованиях немного дальше - и дальше - ученые экспериментировали, чтобы определить максимальное расстояние, которое вы могли бы пройти от пламени свечи, чтобы увидеть его вообще.
Видя пламя свечи
Исследователи решили, что кто-то со здоровым зрением может обнаружить пламя свечи на расстоянии около 1,6 миль, предполагая, что не было тумана или других препятствий.
Другие объекты и расстояния
Лунное лицо
Луна находится на расстоянии около 238 900 миль, и в безоблачную ночь легко увидеть некоторые из ее кратеров, долин и равнин.
С самой высокой вершины
Еще ближе к дому вид с горы Эверест в Гималаях - самой высокой в мире вершины на высоте около 29 000 футов над уровнем моря - дает представление о 211 милях в каждом направлении, согласно пользовательской карте.
Из-за возвышения облака часто скрывают вид.
Небоскребы
Рейтер сообщает, что 124-й этаж Burj Khalifa в Дубае, самого высокого здания в мире на высоте более 2700 футов, предлагает обзор около 50 миль в ясный день.
Согласно статье в «Дейли мейл», почти буквальный небоскреб может давать посетителям два заката в день.
Если вы спуститесь на лифте прямо наверх, вы увидите закат над горизонтом. Затем вы можете снова поймать солнце чуть позже, поскольку искривление Земли и удивительная высота здания способствуют тому, чтобы вы смотрели на запад.
Помните
Вспомните этот пример: если вы находитесь в самолете на крейсерской высоте около 35 000 футов, то вы почти на 7 миль над Землей.
Тем не менее, при дневном свете вы можете довольно легко смотреть вниз и видеть шоссе, фермы, реки и другие достопримечательности. Ничто не блокирует ваш взгляд, и искривление Земли не делает эти ориентиры недоступными для глаз.
В этой ситуации единственным реальным ограничением того, насколько далеко вы можете видеть, является здоровье глаз и острота зрения.
