Chúng ta có thể nhìn bao xa và tại sao?

NộI Dung

• Nhìn thấy khoảng cách
• Thị lực và thị lực của bạn
• Làm thế nào để mắt xử lý hình ảnh?
• Độ cong trái đất
• Góc và đường ngắm
• Độ sáng ảnh hưởng đến khoảng cách
• Nhìn thấy một ngọn nến
• Các vật thể và khoảng cách khác
• Khuôn mặt trăng khuyết
• Từ đỉnh cao nhất
• Tòa nhà chọc trời
• Nhớ lại

Có tính đến nhiều yếu tố ảnh hưởng đến thị lực, cũng như các cân nhắc khác, mắt người thực sự có thể nhìn thấy khá xa.

Nhìn thấy khoảng cách

• Dựa trên đường cong của Trái đất: Đứng trên một mặt phẳng với đôi mắt của bạn khoảng 5 feet off the ground, rìa xa nhất mà bạn có thể thấy là khoảng 3 dặm.
• Phát hiện ngọn lửa nến: Các nhà nghiên cứu tin rằng nếu không có chướng ngại vật, một người có tầm nhìn khỏe mạnh nhưng trung bình có thể nhìn thấy một ngọn lửa nến từ xa như 1,6 dặm.
• Không có đường cong Earth Earth và từ trên cao hơn: Bạn có thể có khả năng xác định các đối tượng từ hàng chục, thậm chí hàng trăm, dặm.

Khi đứng trên mặt đất, những gì đang diễn ra để ảnh hưởng đến mọi người có thể nhìn thấy bao xa? Nó có những thứ như:

• thị lực của bạn, bao gồm cả sức khỏe và chức năng của mắt
• kích thước của đối tượng mà bạn đang xem
• độ cong của trái đất
• bất kỳ vật cản nào trong tầm nhìn của bạn

Chúng ta hãy nhìn vào những ảnh hưởng này để hiểu làm thế nào mắt người có thể nhìn xa như vậy.

Thị lực và thị lực của bạn

Cụm từ trực quan trực quan, đề cập đến sự rõ ràng của tầm nhìn của bạn.

Các chuyên gia coi thị lực bình thường, hoặc khỏe mạnh, là thị lực 20/20. Điều đó đơn giản có nghĩa là bạn có thể nhìn rõ thứ gì đó cách xa 20 feet mà bạn sẽ có thể nhìn thấy từ khoảng cách đó.

Nếu bạn có thị lực 20/100, bạn vẫn có thể nhìn rõ một vật ở cách xa 20 feet, nhưng ai đó có thị lực bình thường sẽ nhìn rõ nó từ 100 feet.

Ngược lại, nếu bạn có thị lực 20/12, bạn có thể nhìn rõ thứ gì đó ở độ cao 20 feet mà hầu hết mọi người cần phải cách 12 feet để nhìn rõ.

Làm thế nào để mắt xử lý hình ảnh?

Khi bạn nhìn vào bất cứ thứ gì, một chuỗi hành động nhanh chóng và phức tạp sẽ diễn ra trong mắt và não:

• Ánh sáng phản chiếu một vật thể và đi qua giác mạc, đó là lớp ngoài trong suốt của mắt.
• Giác mạc uốn cong các tia sáng để cho phép chúng đi vào con ngươi, hoặc trung tâm tối của mắt.
• Đồng thời, các cơ trong mống mắt - vùng màu xung quanh con ngươi - kiểm soát kích thước của con ngươi, làm cho nó nhỏ hơn trong ánh sáng và lớn hơn trong một khung cảnh tối hơn.
• Các tia sáng sau đó đi qua thấu kính, làm sắc nét chúng khi chúng đến võng mạc, lớp mô mỏng ở phía sau mắt có chứa các tế bào thần kinh nhỏ được gọi là que và hình nón.
• Các que và hình nón chuyển đổi các tia sáng thành các xung điện và chúng truyền từ mắt qua dây thần kinh thị giác đến não, giúp chuyển đổi chúng thành hình ảnh.

Giả sử rằng tất cả các bộ phận và quá trình cơ thể cần thiết cho tầm nhìn rõ ràng đang hoạt động bình thường, thì những hạn chế về khoảng cách bạn có thể nhìn thấy đến:

• đường ngắm hoặc đường ngắm
• ánh sáng
• kích thước của đối tượng mà bạn đang xem

Độ cong trái đất

Mọi người thường sử dụng thuật ngữ cảnh quan tầm nhìn trong một nhà hát để mô tả đường ngắm từ chỗ ngồi của thành viên khán giả đến sân khấu. Nhưng, một cảnh quan thực sự là bất kỳ góc nhìn nào không bị gián đoạn từ một người mắt nhìn đến những gì người đó đang cố gắng nhìn thấy.

Ngoài các vật cản trực quan rõ ràng như cây cối, tòa nhà và mây, còn có một yếu tố chính có thể làm giảm tầm nhìn của bạn: độ cong của Trái đất.

Trái đất cong khoảng 8 inch mỗi dặm. Kết quả là, trên một mặt phẳng với đôi mắt của bạn 5 feet hoặc lâu hơn lên khỏi mặt đất, rìa xa nhất mà bạn có thể thấy là khoảng 3 dặm.

Nói một cách khác, nếu bạn đang đứng trên một bãi biển ở Florida hoặc lái xe qua các trang trại Nebraska (cả hai nơi đó là tương đối bằng phẳng), phần xa nhất của đường chân trời mà bạn có thể thấy là khoảng 3 dặm.

Góc và đường ngắm

Nếu bạn đang nằm trên bãi biển với đầu của bạn cách mặt đất chưa đến một bước chân, mắt bạn sẽ có thể nhìn thấy khoảng một dặm trên mặt nước.

Tuy nhiên, nếu điểm thuận lợi của bạn cao hơn mặt đất nhiều, thì đường chân trời có thể ở rất xa. Độ cong của Trái đất sẽ bắt đầu cắt mọi thứ khỏi tầm nhìn của bạn khá sớm.

Hãy nói rằng chuyến đi của bạn qua Nebraska đưa bạn đến Đài tưởng niệm Quốc gia Scotts Bluff và bạn đã leo lên đỉnh núi ở độ cao 4.659 feet.

Từ đây, bạn có thể nhìn thấy Laramie Peak, đó là khoảng 100 dặm ở Wyoming, theo National Park Service. Đó là một ngày rõ ràng. Nó không giới hạn, nhưng nó khá xa.

Độ sáng ảnh hưởng đến khoảng cách

Hãy xem xét chòm sao Lyra và ngôi sao sáng nhất của nó Vega, cách Trái đất khoảng 25 năm ánh sáng. Không có kính viễn vọng hay bất kỳ thiết bị hỗ trợ thị giác nào khác, Vega trông giống như một ngọn nến nhỏ trên bầu trời đêm.

Điều đó khiến các nhà khoa học tự hỏi: bạn có thể đi được bao xa từ một ngọn nến thực sự trên Trái đất và vẫn nhìn thấy nó như cách bạn nhìn thấy Vega?

Các nhà khoa học đo độ sáng của các ngôi sao theo độ lớn. Một cặp nhà nghiên cứu từ Đại học Texas A & M đã thực hiện một số thí nghiệm và kết luận rằng một ngọn nến từ cách xa khoảng 1.286 feet sẽ có độ sáng tương tự như của Vega.

Để đưa nghiên cứu của họ đi xa hơn một chút - và xa hơn - các nhà khoa học đã thử nghiệm để xác định khoảng cách tối đa bạn có thể đi từ ngọn lửa nến để nhìn thấy nó.

Nhìn thấy một ngọn nến

Các nhà nghiên cứu đã quyết định rằng một người có tầm nhìn khỏe mạnh có thể phát hiện một ngọn lửa nến từ khoảng 1,6 dặm, giả định rằng không có sương mù hoặc các vật cản khác.

Các vật thể và khoảng cách khác

Khuôn mặt trăng khuyết

Mặt trăng là khoảng 238.900 dặm, và thật dễ dàng để xem một số miệng núi lửa, thung lũng của nó, và đồng bằng vào một đêm không mây.

Từ đỉnh cao nhất

Thậm chí gần nhà, nhìn từ đỉnh Everest trong dãy Himalaya - Hội nghị thượng đỉnh cao nhất thế giới vào khoảng 29.000 feet so với mực nước biển - Mời một cái nhìn của gần 211 dặm trong mọi hướng, theo một bản đồ do người dùng tạo ra.

Do độ cao mặc dù, những đám mây thường che khuất tầm nhìn.

Tòa nhà chọc trời

Tầng thứ 124 của tòa nhà Burj Khalifa ở Dubai, đó là tòa nhà cao nhất thế giới ở mức hơn 2.700 feet, cung cấp một cái nhìn của khoảng 50 dặm vào một ngày rõ ràng, báo cáo của Reuters.

Một tòa nhà chọc trời gần như theo nghĩa đen cũng có thể cung cấp cho du khách hai cảnh hoàng hôn mỗi ngày, theo một bài báo trên tờ Daily Mail.

Nếu bạn đặt thời gian đi thang máy lên đỉnh vừa phải, bạn có thể thấy mặt trời lặn phía chân trời. Sau đó, bạn có thể bắt gặp mặt trời một lát sau, vì độ cong của Trái đất và âm mưu xây dựng chiều cao đáng kinh ngạc để giữ cho bạn nhìn về phía tây.

Nhớ lại

Là một takeaway, nhớ ví dụ này: Nếu bạn đang ở trong một chiếc máy bay ở độ cao bay khoảng 35.000 feet, bạn gần 7 dặm phía trên Trái Đất.

Tuy nhiên, vào ban ngày, bạn có thể nhìn xuống và thấy đường cao tốc, trang trại, sông và các địa danh khác khá dễ dàng. Không có gì cản trở tầm nhìn của bạn, và độ cong của Trái đất không phải là bất kỳ điểm mốc nào ngoài tầm với.

Trong tình huống đó, giới hạn thực sự duy nhất về khoảng cách bạn có thể thấy rõ là sức khỏe mắt và thị lực của bạn.