Wymiary przestrzeni. Tajemnica kurczliwego młyna

Ten tajemniczy fenomen odkryto w mieście Port Colborne nad jeziorem Erie. Słynny młyn wciąż tam stoi i ciągle się „kurczy”, bo chodzi oczywiście o złudzenie optyczne, ale tak wyraziste, że można je nawet odtworzyć na Google Street View. Wystarczy wkleić w okno wyszukiwania współrzędne 42.873638, -79.275231, a potem „wyjechać” z przecznicy Walnut Street w prawo, na ulicę Lakeshore.

Lokalizacja ma znaczenie, ponieważ iluzja zmniejszania się obiektów pojawia się w specyficznym układzie krajobrazowym. Ulica Lakeshore na tym odcinku wygląda całkiem zwyczajnie. Biegnie prosto przez ok. 150 m do brzegu zatoki jeziora i tam skręca w lewo. Po obu jej stronach rosną drzewa, które kończą się na zakręcie, tworząc prześwit ukazujący elewatory zbożowe po drugiej stronie zatoki – oddalone o ok. 2 km.

Jest więc to typowa oś widokowa ulicy zakończona widokowym oknem. Gdy zbliżamy się do niego, jego wielkość kątowa rośnie, a budynku młyna pozostaje taka sama, bo jest za daleko, żebyśmy dostrzegli różnicę na niewielkim dystansie. I to by było właściwie wszystko, gdyby nie fakt, że jednak jakimś cudem budynek elewatorów „maleje w oczach” i to nawet płynnie podczas jazdy. Ukazujący to film można obejrzeć pod adresem: https://www.youtube.com/shorts/Y0bQm8sJwd4.

Za ten efekt odpowiada psychologia widzenia. Nasz mózg myli się, oceniając relatywne rozmiary czy kształty widzianych obiektów. Ponieważ jest to wrażenie subiektywne, osoba nastawiona wystarczająco sceptycznie może nie zauważyć tego efektu, przynajmniej w internecie.

Kłamiące tory

Wystarczy jednak kartka papieru, żeby oszukać każdego. W 1913 r. włoski psycholog Mario Ponzo pokazał, że jeżeli narysujemy dwie linie zbiegające się jak tory kolejowe i umieścimy na nich dwa równe poziome odcinki, jeden w górnej części „torów”, a drugi w dolnej, ten dolny będzie się wydawał krótszy z powodu sąsiedztwa szerzej rozstawionych linii służących mózgowi za punkt odniesienia.

Złudzenie to pojawia się też na zdjęciach nawet krótkiego fragmentu ulicy idącej w poprzek kadru. Tak bardzo oczekujemy zmniejszania się obiektów w perspektywie, że jeśli one tego nie robią, wydają się większe, niż powinny. Przypomina to trochę sytuację z Port Colborne i takie też wyjaśnienie jest jej przypisywane. Ale czy słusznie?

Do złudzeń optycznych na obrazkach jesteśmy już przyzwyczajeni, ale to złudzenie występuje w przestrzeni, gdzie widok elewatorów cały czas znajduje się na końcu zbiegających się krawędzi jezdni. Niczego tu nie porównujemy jak na rysunku torów. Jedyną zmianą, która może wywoływać tę iluzję, jest powiększanie się widoku końca ulicy, podczas gdy wielkość widoku młyna pozostaje bez zmian.

Oscylująca hala

Obraz młyna zmniejsza się względem ramy, w której go widzimy, ale nasz mózg bierze to za realną zmianę bezwzględną. Skoro w tym widoku wszystko się powiększa – myśli nasz mózg – a młyn nie, to znaczy, że musi się zmniejszać i taki też news przekazuje do naszej świadomości. Przypisuje widokowi okna dominującą rolę arbitra skali. Trochę na podobnej zasadzie księżyc wschodzący nad horyzontem wydaje się większy niż na tle gwiazd.

Oczywiście graficznych iluzji optycznych tego typu jest więcej. Wystarczy popatrzeć przez okno. Jeśli tylko jest ono stosunkowo małe, a widok przez nie wystarczająco odległy i na tyle ciekawy, żeby skłonić nasz mózg do przypatrywania się mu, będzie on wydawał się większy z daleka od okna niż z bliska.

Ilustrują to zdjęcia z hotelu Avalon w Rydze, 400 metrów od hal targowych. Ogniskowa obiektywu była ta sama, zbliżona do ogniskowej oka ludzkiego, ponieważ przy szerokim kącie obiektywu, efekt się zaciera. Nastąpiło jedynie przybliżenie aparatu do okna. Hale targowe na obu zdjęciach są równe, a jednocześnie wydają się różne.

Uciekające drzewo

Żeby samemu zaobserwować to zjawisko, wystarczy niewielkie okno z widokiem na sąsiada w odległości zaledwie 40 m. Stojąc kilka metrów od okna, wrażenie zaglądania mu do mieszkania będzie uderzające. Blisko okna złudzenie mija. Biorąc pod uwagę, że zjawisko to może występować nawet w tak małej skali, nasuwa się pomysł, aby je wykorzystać twórczo w krajobrazie przestrzeni publicznej lub nawet swojego ogrodu.

O dziwo, nie jest ono znane w architekturze krajobrazu. Co prawda od wieków umieszcza się w osiach widokowych ogrodów czy parków jakieś obiekty przyciągające uwagę, ale relacje odległości nie dają szans na pojawienie się tego złudzenia. Kto pierwszy stworzy tego typu iluzję w celowy sposób np. w swoim ogrodzie lub matematycznie opisze warunki, kiedy ona występuje w terenie, zyska sławę.

Na zachętę można się wybrać do Waplewa Wielkiego. Wzdłuż parku pałacowego biegnie tam droga prowadząca wśród drzew od kościoła w pole. Na jej przedłużeniu rośnie samotne drzewo, które wydaje się „uciekać” w miarę zbliżania się do niego. Ciekawy cel wycieczki oraz inspiracja do własnych poszukiwań. Może nawet ktoś stworzy mapę takich miejsc, do której każdy będzie mógł zgłosić swoje odkrycie krajobrazowej lunety?