月亮错觉：其实是眼睛“错”了
2014/3/5 17:07:43 中国科普博览

     不知你是否留意过，月亮刚刚在地平线升起时，看起来似乎比在天顶时要大；太阳落山时，好像也比正午时看上去大。而事实上，月亮、太阳在这两个位置上的实际大小是相同的,并且它们与地球的距离也是近似相同的。那究竟为什么，它们在人类眼中却有了上面提到的差别？

     原来，这是一种光学错觉，心理学上称为月亮错觉(moon illusion)，是一种典型的视错觉。这种现象在很早以前就为人类所知，在许多不同文化中都有记载，例如我们熟悉的《两小儿辩日》的故事。

     证明这是一种错觉的方法很简单，拿一个小物体并将手臂伸直，然后闭上一只眼睛来观察。调整该物体在手臂上的位置使它的大小看起来正好与月球相同；等月球升到高空后，该物体在相同的位置上依然与月球一样大，这就显示月球的大小没有改变。

     目前针对月亮错觉的解释，科学上尚有争议，不过，这不妨碍我们科普，因为科普的目的不仅仅在于传播知识，更重要的是培养大家对科学的兴趣，然后去主动探索那些尚未被人类完全认识的未解之谜。鉴于这种考虑，下面我们就提供几种比较有代表性的对“月亮错觉”的解释假说。

     显见距离假说

     通过一个充满物体的空间来观察一个物体时，会觉得此时观察的物体比实际上处于相同距离、但通过空旷的空间观察到的物体要远。也就是说，从充斥各种建筑物的地平线角度观察月亮，与从毫无视觉障碍的天顶观察月亮相比，我们会错误的意识到月亮在天顶离我们更近。

     但是，在两种情况下，月亮投射到视网膜上的影像大小又是相同的(因为实际大小相同)。根据显见大小和显见距离之间的线性正比关系，如果两个物体投射到视网膜的视像大小相同，那么应该是较远的物体看起来要大一些。因此，由于地平线的月亮看起来比较远，我们就会知觉它要更大一些。

     视距离假说

     认为在地平的月球看起来大于在高空的月球是因为它看起来感觉比较远。在地平附近的月球被与呈现在地形上的距离做比较，陪伴的是遥远的树、建筑物和伸展在前方的物体，这一切都表明他的距离是遥远的，而这些暗示是在高空中，特别是天顶，的月球所没有的。摄影能减除对地平线附近月球距离的许多暗示，使展现出较大的月球看起来较小。当照片对在天顶的月球增加一些距离遥远的暗示时，它会显得较大。

     相对大小假说

     历史上，最能够与“视距离假说”理论对抗的是“相对大小假说”理论。这种情况阐明了一个物体的大小不仅是它在视网膜上的大小，还与它所在的视觉环境直接有关联。月球在临近地平线时，物体显示出的细节使月球看起来较大，而天顶的月球被广阔空泛的天空所环绕时，使它显得较小。

    

     艾宾浩斯错觉的经典说明图最能说明这个问题，在较低处中央的圆圈被较小的圆圈环绕着，代表着在地平线附近的月球被许多陪伴着的小物体环绕着；在上部中央的圆圈代表在天顶附近被浩瀚的天空环绕着的月球。虽然在中央的两个圆圈实际上是一样的大，但许多人认为在低处的圆看起来比较大。

     关注角度假说

     根据关注角度假说，月球错觉是伴随着仰角高度变化导致月球在眼睛中位置的改变造成的。

     当然了，开始时小编已经说过，对月球错觉的解释还远远没有结束，这里能提供的只是前人提出的几种典型的可能性解释，科学的世界是永无止境的，欢迎有兴趣的你来一起探索。

     (本文内容取材于中国科普博览虚拟博物馆，发于微信时有较多改动，封面图片为超级月亮，来源于互联网，欲了解更多科普内容，请点击“阅读原文”访问手机博览网)

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