Articles

NASA Science Mission Directorate

|| + Join mailing list

2006. szeptember 28: Nem is olyan régen, az elektromos világítás előtt a földművesek a holdfényre támaszkodtak az őszi termés betakarításakor. Mivel minden egyszerre érett, túl sok volt a munka ahhoz, hogy napnyugtakor abbahagyják. A fényes telihold – az “arató hold” – lehetővé tette, hogy a munka éjszakába nyúlóan folytatódjon.

see caption

A holdfény örvendetes volt, de mint azt bármelyik gazda elmondhatná, furcsa dolog volt. Hogyhogy? Nézd meg magad. A 2006-os szüreti hold október 6-án kel fel, és ha odafigyelsz, észrevehetsz néhány rejtélyes dolgot:

1. A holdfény színt lop mindenből, amihez hozzáér. Nézz meg egy rózsát. Teliholdfényben a virág fényesen világít, és még árnyékot is vet, de a vörös eltűnik, helyét szürke árnyalatok veszik át. Valójában az egész táj ilyen. Kicsit olyan, mintha a világot egy régi fekete-fehér tévékészüléken keresztül látnánk.

Igaz: A 2005-ös aratási hold. Fotókredit: Sr. Fins Eirexas, Pobra do Caramiñal, Galiza, Spanyolország.

A “holdkertek” ezt az 1950-es évekbeli holdfényminőséget használják ki. Az éjszaka nyíló fehér vagy ezüstös virágok telihold alatt egyszerre illatosak és élénkek. A kedvencek közé tartozik a négyórai, a holdvirágszőlő, az angyaltrombita – de ritkán a vörös rózsa.

newshat.gif

Iratkozz fel az EXPRESSZ TUDOMÁNYHÍREK kézbesítésére

2. Ha elég sokáig bámulod a szürke tájat, az kékül. Ezt a “kékeltolódásnak” vagy “Purkinje-eltolódásnak” nevezett hatást – Johannes Purkinje 19. századi tudós után, aki először írta le – a legjobb helyen, a mesterséges fényektől távoli vidéken látni. Ahogy a szemed maximálisan alkalmazkodik a sötétséghez, megjelenik a kék. A filmgyártók gyakran kék szűrőt tesznek az objektívre, amikor éjszakai jeleneteket forgatnak, hogy természetesebb érzetet keltsenek, és a művészek ugyanebből az okból kéket adnak az éjszakai tájakat ábrázoló festményekhez. Mégis, ha felnézel a teliholdra, az biztosan nem kék. (Megjegyzés: A vulkánokból vagy erdőtüzekből származó finom hamu kékre színezheti a holdat, de ez egy másik történet.)

3. A holdfény nem hagy olvasni. Nyiss ki egy könyvet telihold alatt. Első pillantásra az oldal elég világosnak tűnik. Mégis, amikor megpróbálod kivenni a szavakat, nem tudod. Sőt, ha túl sokáig bámulsz egy szót, az elhalványulhat. A holdfény nemcsak elhomályosítja a látásodat, hanem egy kis vakfoltot is létrehoz. (Még egy megjegyzés: mint minden emberi dologban, itt is vannak kivételek. Vannak emberek, akiknek extra érzékeny kúpjaik vagy extra adag pálcikájuk van, ami lehetővé teszi számukra, hogy a legfényesebb holdfényben is tudjanak olvasni.)

Ez mind nagyon furcsa. A holdfény, ne feledjük, nem egzotikusabb, mint a hold poros felszínéről visszaverődő napfény. Az egyetlen különbség az intenzitás: A holdfény körülbelül 400 000-szer halványabb, mint a közvetlen napfény.

see caption

Mit kezdjünk tehát mindezzel? A válasz a szemlélő szemében rejlik. Az emberi retina a felelős.

A retina olyan, mint egy szerves digitális fényképezőgép, kétféle pixellel: pálcikákkal és csapokkal. A pálcikák lehetővé teszik számunkra a színek (vörös rózsák) és a finom részletek (szavak egy könyvben) észlelését, de csak erős fényben működnek. Napnyugta után a pálcikák veszik át az irányítást.

A pálcikák csodálatosan érzékenyek (1000-szer érzékenyebbek, mint a csapok), és ők felelősek az éjszakai látásunkért. Egyes beszámolók szerint a pálcikák már egyetlen fényfotonnyi fényt is képesek érzékelni! Egyetlen hátrányuk van: a pálcikák színvakok. A rózsák éjszaka ezért szürkének tűnnek.

Ha a pálcikák ennyire érzékenyek, miért nem tudjuk őket használni a holdfényben való olvasásra? A probléma az, hogy a pálcikák szinte teljesen hiányoznak a retina foveának nevezett központi foltjáról, amelyet az agy az olvasáshoz használ. A fovea sűrűn tele van kúpokkal, így nappal is tudunk olvasni. Éjszaka azonban a fovea vakfolttá válik. A fennmaradó perifériás látás nem elég éles ahhoz, hogy az egyes betűket és szavakat kivehessük.

see caption

Végül elérkeztünk a kékeltolódáshoz. Nézzük meg ezt a részletet a Journal of Vision egyik 2004-es számából:

“Meg kell jegyezni, hogy a kék szín vagy bármilyen szín érzékelése tisztán holdfényes környezetben meglepő, tekintve, hogy a fényintenzitás a kúpsejtek érzékelési küszöbértéke alatt van. Ha tehát a csapokat nem stimulálják, akkor hogyan érzékeljük a kékes színt?” — “Modeling Blueshift in Moonlit Scenes using Rod-Cone Interaction”, írta Saad M. Khan és Sumanta N. Pattanaik, University of Central Florida.

A tanulmány szerzői a továbbiakban egy bioelektromos magyarázatot javasoltak — hogy a pálcikák jelei átterjedhetnek a szomszédos kékérzékeny kúpokra a teliholdas megvilágítás körülményei között (lásd az ábrát, jobbra). Ez a kék illúzióját hozná létre. “Sajnos” – mutatnak rá – “a hipotézist támogató vagy cáfoló közvetlen fiziológiai bizonyíték még nem áll rendelkezésre.”

A holdfényben tehát még mindig vannak rejtélyek. Keressük őket október 6-án a szüreti hold alatt.”

Caveat Lunar: Ez a történet tesz néhány általánosítást arról, hogy mit látnak az emberek éjszaka, de mint minden emberi dologban, itt is vannak kivételek: Vannak, akik holdfényben tudnak olvasni; másoknak nem okoz gondot egy holdfényes rózsa vörös szirmainak meglátása. Ezeknek az embereknek “holdlátásuk” van, amit a pálcikák vagy a szokatlanul érzékeny kúpok extra-segítségével fokoznak. Ön is közéjük tartozik?

Auktor: Sz: Dr. Tony Phillips | Szerkesztő: dr: Dr. Tony Phillips | Credit: Science@NASA

Tovább a történethez…

Bővebb információ a holdfénykékeltésről:

A kékeltolódást néha a pálcikák spektrális válaszának tulajdonítják. Bár a pálcikák névlegesen színvakok, nem reagálnak egyformán minden színre: A pálcikák érzékenyebbek a kék-zöld fotonokra és kevésbé érzékenyek a vörös fotonokra. Ezt láthatjuk a holdfényes rózsában. Nappal a piros virág dominál a zöld levelek felett. Éjszaka a helyzet fordított. A zöld levelek élénkebbek, mint a piros virág.”

blueshift2_med.jpg

Nem számít azonban, hogy a rózsa melyik része emelkedik ki jobban, az együttes mégis szürke. Ennek az az oka, hogy a rudaknak nincs olyan mechanizmusuk, amely elválasztaná a színeket. Csak a szürke árnyalatait kapjuk.

A pálcikák azért képesek a színek szétválasztására, mert három fajtájuk van: vörös-érzékenyek, zöld-érzékenyek és kék-érzékenyek. Az agy úgy tudja szétválogatni egy tárgy színét, hogy megjegyzi, melyik kúp fajtát stimulálja leginkább.

A pálcikák viszont csak egy fajtából állnak – monokromatikusak, ami visszavezet minket a kékeltolódás rejtélyéhez. Ha a pálcikák nem képesek színeket szétválasztani, hogyan regisztrálja az agy a kék és nem a szürke tájat? Khan és Pattanaik hipotézise, miszerint a pálcika jelek a szomszédos kékérzékeny kúpokba “vérzik”, egy lehetséges, de még nem tesztelt magyarázatot ad.

Dátumok és időpontok: A Hold október 7-én 0313 UT-kor vagy 23:13-kor EDT október 6-án teljesedik ki:

Weblinkek:

A szem és az éjszakai látás — az USAF különjelentéséből, AL-SR-1992-0002, “Night Vision Manual for the Flight Surgeon”, írta Robert E. Miller II, Col, USAF, (RET) és Thomas J. Tredici, Col, USAF, (RET)

Webvision — The organization of the Retina and the Visual System

The Purkinje shift — (Wikipedia)

Rods and Cones — (Hyperphysics)

Night Rendering — a moonlight in art and computer graphics tanulmánya

What do dogs see? — (Journal of Veterinary Medicine)

How Vision Works — (HowStuffWorks)

The Vision for Space Exploration