Якби, зберігаючи кутові розміри, ми побажали зобразити на папері сузір'я Великої Ведмедиці, то отримали б фігуру, представлену на малюнку нижче. Дивлячись на неї з відстані найкращого зору, ми бачимо сузір'я таким, яким воно малюється нам на небосхилі. Це, так би мовити, карта Великої Ведмедиці зі збереженням кутових розмірів. Якщо вам добре знайоме зорове враження від цього сузір'я, - не тільки фігура, а саме безпосереднє зорове враження, - то, вдивляючись в прикладений Малюнок. ви немов знову переживаєте це враження. Знаючи кутові відстані між головними зірками всіх сузір'їв (вони наводяться в астрономічних календарях і докладних довідкових виданнях), ви можете накреслити в «натуральному вигляді» цілий астрономічний атлас. Для цього достатньо запастися міліметрової папером і вважати на ній кожні 4,5 мм за градус (площі гуртків, що зображують зірки, треба креслити пропорційними яскравості).
Сузір'я Великої Ведмедиці зі збереженням кутових розмірів.
Слід малюнок на відстані 25 см від ока.
Звернемося тепер до планет. Видимі розміри їх, як і зірок, настільки малі, що неозброєним оком вони здаються променистими точками. Це і зрозуміло, тому що ні одна планета (крім хіба Венери в період її найбільшої яскравості) не представляється простому оку під кутом більше 1 хвилини, т. Е. Тієї граничної величини, при якій ми взагалі можемо розрізняти предмет як тіло, що має розміри ( під меншим кутом кожен предмет здається нам точкою без обрисів).
Ось величини різних планет в кутових секундах; проти кожної планети показані дві цифри - перша відповідає найменшій відстані світила від Землі, друга - найбільшому:
- Меркурій 13 - 5
- Венера 64 - 10
- Марс 25 - 3,5
- Юпітер 50 - 31
- Сатурн 20 - 15
- Кільця Сатурна 48 - 35
Накреслити ці величини в «натуральному масштабі» на папері немає можливості: навіть ціла кутова хвилина, т. Е. 60 секунд, відповідає, на відстані найкращого зору, лише 0,04 мм - величиною, нерозрізненої для простого ока. Зобразимо тому планетні диски такими, якими вони здаються в телескоп, що збільшує в 100 разів. На малюнку перед вами таблиця видимих розмірів планет при такому збільшенні.
Якщо тримати цей проект на відстані 25 см від ока, то накреслені на ньому планетниe диски буде досить нам за розмірами в точності такими, якими видно планети в телескоп, що збільшує в 100 paз.
Нижня дуга зображує край місячного (або сонячного) диска в телескопі з 100-кратним збільшенням. Над ним - Меркурій при найменшому його видаленні від Землі. Ще вище Венера в різних фазах; в найближчому до нас положенні ця планета зовсім не видно, так як звернена до Землі неосвітленій половиною *; потім стає видимим її вузький серп, - це найбільший з усіх планетних «дисків»; в подальших фазах Венера все зменшується, і повний диск має діаметр, в 6 разів менший, ніж у вузького серпа.
Вище над Венерою зображений Марс. Ліворуч ви бачите його в найбільшому наближенні до Землі; таким показує його нам труба її 100-кратним збільшенням. Що можна розрізнити на цьому маленькому диску? Уявіть той же кружок збільшеним в 10 раз, і отримаєте уявлення про те, що бачить астроном, що вивчає Марс в наймогутніший телескоп з 1000-кратним збільшенням. Чи можна на настільки тісному просторі вловити з переконливістю такі тонкі подробиці, як горезвісні «канали», або помітити легке зміна забарвлення, пов'язане нібито з рослинністю на дні «океанів» цього світу? Не дивно, що свідоцтва одних спостерігачів істотно розходяться з показаннями інших, і одні вважають оптичною ілюзією те, що ніби-то чітко бачать інші.
Велетень Юпітер зі своїми супутниками займає дуже чільне місце в пашів таблиці; його диск значно більше диска інших планет (виключаючи серпа Венери), а чотири найголовніших супутника розкинуті по лінії, що дорівнює майже половині місячного диска. Тут Юпітер зображений в найбільшому наближенні до Землі. Нарешті, Сатурн з кільцями і найбільшою з його лун (Титаном) являє собою також досить помітний об'єкт в моменти найбільшої близькості до нас,
Після сказаного читачеві ясно, що кожен видимий предмет здається нам тим меншим, чим ближче ми його собі уявляємо. І навпаки: якщо чомусь ми перебільшимо відстань до предмета, то і самий предмет здасться нам відповідно великих розмірів.
Далі наведено повчальний розповідь Едгара По, що описує саме таку ілюзію зору. При уявній неправдоподібності він зовсім не фантастичний. Я сам став одного разу жертвою майже такий же ілюзії, - та й багато хто з наших читачів, ймовірно, згадають подібні випадки з власного життя.
* Її можна бачити в цьому положенні тільки в ті вкрай рідкісні моменти, коли вона проектується на диск Сонця у вигляді чорного кружечка (так зване «проходження Венери»).