{"id":369,"date":"2014-03-22T11:50:00","date_gmt":"2014-03-22T10:50:00","guid":{"rendered":""},"modified":"2020-11-25T05:29:44","modified_gmt":"2020-11-25T04:29:44","slug":"neuroscienze-tatooine-perche-la-luna","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/triptofun.it\/index.php\/2014\/03\/22\/neuroscienze-tatooine-perche-la-luna\/","title":{"rendered":"Neuroscienze a Tatooine: perch\u00e8 la luna all’orizzonte sembra pi\u00f9 grande?"},"content":{"rendered":"\n
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Avete presente quelle sere di luna piena, quando il nostro satellite \u00e8 basso sull’orizzonte ed \u00e8 cos\u00ec grande che sembra di poterlo toccare? Quanti hanno provato a tirare fuori un telefonino salvo accorgersi che nella foto la luna \u00e8 molto pi\u00f9 piccola di come sembra dal vivo?
No, non siete pazzi, ma \u00e8 inutile affannarsi con zoom e teleobiettivi perch\u00e8 si tratta di un’illusione ottica che fa impazzire i neuroscienziati della visione da qualche secolo.
Forse qualcuno si chieder\u00e0 perch\u00e8 ho deciso di affrontare proprio questo argomento che non c’entra nulla col resto del blog, e anche se non ve lo siete chiesto vi beccate la storiella lo stesso. Correva l’anno 2010 e mi trovavo in vacanza a Malaga con un’amica e i suoi compagni di erasmus, una sera, mentre degustavamo paella sul lungomare, sorge dall’acqua una luna enorme che gli obiettivi delle macchine fotografiche non riescono (ovviamente) ad immortalare. Mi lancio l\u00ec per l\u00ec in una spiegazione che ricordavo di aver letto su un libro di neuroscienze sul perch\u00e8 quella della luna all’orizzonte altro non fosse che un’illusione ottica o meglio una diretta conseguenza del modo che il nostro cervello ha di percepire le distanze e le dimensioni degli oggetti e divento cos\u00ec per una decina di persone “quella-tipa-strana-della-teoria-della-luna”.
Poich\u00e8 questo insignificante episodio mi \u00e8 stato ricordato di recente, mi \u00e8 venuta la curiosit\u00e0 di capire quanto ci fosse di vero nella spiegazione del mio libro di fisiologia ed \u00e8 cos\u00ec che ho trovato questo<\/a>articolo.
Per tutti quelli che non hanno voglia di impiegare ore di tempo per leggerlo e capirlo vi offro una spiegazione rapida che vi far\u00e0 fare una splendida figura a cena coi suoceri o sembrare sociopatici al primo appuntamento con una ragazza (“Guarda che luna grande, amore, non \u00e8 romantico?” “Beh, vedi in realt\u00e0 ti sembra che sia grande, ma dipende dalla legge di Emmert”).
Pronti? Allora incominciamo.<\/p>\n\n\n\n

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La distanza tra l’osservatore e la luna \u00e8 sempre la stessa, indipendentemente dall’altezza di quest’ultima sull’orizzonte, \u00e8 per\u00f2 esperienza comune che sia percepita come pi\u00f9 grande quando \u00e8 pi\u00f9 bassa sull’orizzonte, come nella figura a destra in cui i cerchi vuoti sono le dimensioni reali e i pallini pieni le dimensioni percepite.<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n

Perch\u00e8?
Esistono almeno due teorie su come il nostro cervello calcola dimensione e distanza degli oggetti. La prima, detta teoria della distanza apparente<\/strong> si basa sulla legge di Emmert secondo la quale la dimensione percepita di un oggetto \u00e8 proporzionale alla distanza percepita<\/em>, quindi la luna all’orizzonte sembra pi\u00f9 grande perch\u00e8 sembra pi\u00f9 lontana. Una legge analoga esiste per gli oggetti comuni e recita “la dimensione lineare percepita di un oggetto \u00e8 inversamente proporzionale alla distanza dell’oggetto dall’osservatore”, il che all’inverso significa che da un oggetto di dimensioni lineari note stimer\u00f2 la distanza in base alle dimensioni percepite. Nella vita quotidiana \u00e8 cos\u00ec intuitivo che non ce ne accorgiamo, ma appena perdiamo ogni punto di riferimento per un momento ci lasciamo ingannare.<\/p>\n\n\n\n

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Ad esempio nella foto accanto (ah, che bei ricordi il viaggio di laurea!) si pu\u00f2 presumere che il gruppo sia costituito da persone alte in media 170 cm e sia quindi molto pi\u00f9 lontano dall’osservatore della ragazza in primo piano, anche se per un istante abbiamo pensato di essere a Lilliput…
Per la luna non \u00e8 altrettanto facile in quanto non abbiamo esperienza diretta delle sue dimensioni. Non sappiamo quanto \u00e8 grande da vicino per poter calcolare la distanza sulla base delle dimensioni percepite. Sappiamo solo che l’orizzonte \u00e8 molto lontano perch\u00e8 gli oggetti di cui conosciamo le dimensioni ci appaiono molto piccoli, di conseguenza la luna all’orizzonte deve essere molto lontana e quindi<\/em> molto grande. Viceversa quando \u00e8 alta nel cielo e priva di punti di riferimento le attribuiamo una distanza standard che \u00e8 minore dell’orizzonte e quindi la vediamo pi\u00f9 piccola.
C’\u00e8 un problema: la luna all’orizzonte ci sembra s\u00ec molto grande, ma anche pi\u00f9 vicina di quando \u00e8 allo zenith, da qui nasce la seconda teoria<\/strong> che \u00e8 l’esatto opposto della prima e recita: la distanza della luna viene desunta dalla sua dimensione percepita<\/em>. Ovvero la luna all’orizzonte sembra pi\u00f9 vicina perch\u00e8 la vediamo pi\u00f9 grande. Il fenomeno chiamato a giustificare questa teoria \u00e8 la micropsia accomodativa<\/strong>, secondo il quale quando guardiamo degli oggetti in mezzo al cielo senza punti di riferimento tendiamo ad accomodare di pi\u00f9 di quando guardiamo verso l’orizzonte e questi ci appaiono cos\u00ec pi\u00f9 piccoli. Dalle minori dimensioni percepite, secondo questa teoria, deriviamo una distanza maggiore.
Come stabilire quale teoria \u00e8 corretta?<\/p>\n\n\n\n

Gli autori dell’articolo hanno costruito allo scopo un ingegnoso sistema di specchi e dischi all’interno di un visore tridimensionale simile al view master (per i vecchi che ricordano quest’epoca pre-Nintendo 3Ds e pre film 3D). 
Hanno sottoposto a 4 soggetti per 25 volte l’immagine di un paesaggio con due lune delle stesse dimensioni, una fissa (di riferimento) e una con disparit\u00e0 binoculare variabile, il che si traduce, nel visore, in un avvicinamento o allontanamento apparente della luna mobile rispetto a quella di riferimento*. Hanno poi chiesto agli osservatori di segnalare il momento in cui la luna mobile sembrava essere posta a met\u00e0 strada tra l’osservatore e la luna di riferimento in due diverse condizioni: con un cielo omogeneo e con un paesaggio collinare sullo sfondo.<\/p>\n\n\n\n

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Secondo la teoria della distanza apparente, la luna all’orizzonte sembrer\u00e0 pi\u00f9 lontana, quindi la disparit\u00e0 binoculare registrata per la luna mobile posta a met\u00e0 strada tra l’osservatore e il riferimento sar\u00e0 minore di quella registrata nel caso della luna alta nel cielo  (ricordo che a disparit\u00e0 maggiore corrispondono oggetti percepiti come pi\u00f9 vicini).
E’ quello che gli autori dello studio hanno osservato, la disparit\u00e0 binoculare registrata dai soggetti \u00e8 3,4 volte maggiore per la luna allo zenith rispetto a quella all’orizzonte.
Se volete una pessima riproduzione bidimensionale di questo effetto gli autori lo forniscono, con relativa spiegazione<\/a>, a questi link (orizzonte<\/a>e zenith<\/a>).
Tra le due teorie la pi\u00f9 valida sembra quindi la prima, quella della distanza apparente, secondo la quale la luna all’orizzonte sembra pi\u00f9 grande perch\u00e8 le attribuiamo una distanza maggiore.
Questo pone per\u00f2 un secondo interrogativo, ovvero perch\u00e8 a tutti noi la luna all’orizzonte oltre che pi\u00f9 grande sembra pi\u00f9 vicina<\/em>?
Perch\u00e8 una volta che ne abbiamo percepito le dimensioni sulla base della distanza facciamo un ragionamento inverso e deduciamo la distanza dalle dimensioni. Gli stessi autori l’hanno dimostrato sottoponendo a 10 soggetti immagini statiche di paesaggi o sfondi omogenei con lune pi\u00f9 grandi o pi\u00f9 piccole e nel 90% dei casi le lune pi\u00f9 grandi sono state definite come pi\u00f9 vicine.
Che sia un’errata interpretazione \u00e8 dimostrato da un altro esperimento sempre effettuato con il visore tridimensionale: all’aumentare della disparit\u00e0 binoculare l’oggetto sembra pi\u00f9 vicino e pi\u00f9 piccolo indipendentemente dallo sfondo. Nel caso specifico con un’alta disparit\u00e0 binoculare la luna sembra un piccolo disco da hockey a qualche metro di distanza dal nostro naso e con una bassa disparit\u00e0 binoculare sembra un satellite enorme a una distanza stratosferica. Tutto ci\u00f2 sia in presenza sia in assenza di punti di riferimento sullo sfondo. Per concludere in bellezza gli autori confutano anche la legge di Emmert per le grandi distanze, dimostrando che in assenza di rilevante disparit\u00e0 binoculare il rapporto dimensioni\/distanza non \u00e8 affatto direttamente proporzionale e una piccola variazione delle dimensioni percepite corrisponde ad una rilevante differenza nella percezione delle distanze, in particolare una differenza dell’8% nelle dimensioni del disco sposta la luna da una distanza di 3 Km a una di 60 metri.
E’ (pi\u00f9 o meno) tutto, d’ora in avanti, grazie ai due folli Kaufman<\/a>, quando guarderete la luna piena sopra al Monte dei Cappuccini potrete sentirvi un po’ Sheldon Cooper e rovinare il momento romantico a tutti i presenti.

*Questa illusione di tridimensionalit\u00e0 si ha perch\u00e8 le immagini percepite dai due occhi sono tanto pi\u00f9 diverse quanto pi\u00f9 l’oggetto \u00e8 vicino all’osservatore. Potete fare una prova mettendo il pollice davanti a voi, prendendo un punto di riferimento pi\u00f9 lontano e chiudendo alternativamente l’occhio destro e l’occhio sinistro. E’ uno dei tanti modi che ha il cervello di intuire la distanza degli oggetti nello spazio, nonch\u00e8 quello che viene sfruttato nei film in 3D: si usano due telecamere poste ad una distanza pari a quella interoculare e un metodo qualunque (come lenti polarizzate in modo diverso) per proiettare entrambe le immagini sullo schermo e far s\u00ec che ciascuna arrivi all’occhio corrispondente.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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