Dies liegt daran, wie unsere Augen aufgebaut sind.
Unsere Augen haben eine Linse, ein Loch und eine Netzhaut. Diese nehmen das Licht auf uns zu und projizieren ein "Bild" in eine Richtung auf unsere Netzhaut. Die Netzhaut teilt die Dinge dann nach Winkeln auf und sendet die Informationen an unser Gehirn. Unser Gehirn interpretiert es dann als das, was wir sehen.
Eine anständige Annäherung daran, wie das Loch in unserem Auge und die Linse funktionieren, besteht darin, die Pupille als einen Punkt zu behandeln, an dem nur Licht "durch die Straße" strömen kann. und projizieren Sie auf die Netzhaut dahinter.
Nehmen Sie dieses Diagramm:
AB #AB * #AB #
Der *
ist der Schüler. Die #
s sind die Netzhaut. Die A
s und B
s sind zwei Objekte, die näher / weiter entfernt sind.
Zeichnen Sie mit einer geraden Kante (Bleistift oder Papier) eine Linie von der Oberseite der B
s durch die Mitte der Pupille *
auf die Netzhaut #
. Machen Sie dasselbe mit dem Boden. Dies ist das Bild, das B
auf unsere Netzhaut projiziert.
Vergleichen Sie dies mit der Höhe der A
, die auf die Netzhaut projiziert werden. Je näher ein größeres Bild projiziert.
Jetzt kann sich auch die Netzhaut / Pupille bewegen. Und es hat ein "hochauflösendes" Sichtzentrum. Wenn Sie die Pupille stationär halten, stellen Sie sich vor, die Netzhaut dreht sich um sie herum, bis die Sichtmitte oben / unten auf jedem der A
s und B
s zeigt.
A
hat einen größeren Winkel als B
.
Diese beiden Effekte - projizieren über einen größeren Bereich auf der Netzhaut und erfordern Ihr Auge muss sich mehr drehen, um von einer Seite zur anderen zu gelangen - das bedeutet "größer aussehen".
Dies geschieht, weil die Optik eines kleinen Lochs mit Linse im Grunde genommen Licht wegwirft, das sich nicht in der Meerenge bewegt "durch das Loch.
Licht ist wie ein Schwimmbad voller Kinder mit Wellen überall. Unser Auge ist ein kleines Gerät, das in der Ecke schwebt. Es ist eine Box mit einem Loch in einer Seite. In der Box befindet sich ein Haufen Schwimmer. Unter Verwendung der Position der Schwimmer, die durch die sich bewegenden Wellen verursacht werden, wird ein Bild von erstellt, wo sich alle im Pool befinden und was sie tun, solange es eine Meerenge vom Gerät zum Objekt gibt die Wellen machen. Es ist ein lächerlich erstaunliches Gerät, aber das Bild, das wir sehen, ist nur eine Interpretation (eine nützliche!) Der Wirkung der Wellen (Licht).
Wie eine Lochblende + Linse dies verursacht Ein Problem der Optik und / oder der Quantenmechanik ist ein Problem der Optik und / oder der Quantenmechanik, je nachdem, wie tief Sie gehen möchten und über den Rahmen Ihres Problems hinaus.
Die nächste Frage ist der Horizont. Der Horizont, den wir sehen, wird durch zwei Dinge verursacht - Dinge, die weiter entfernt (und damit kleiner) werden, und die Erde, die im Weg ist.
In einer unendlich flachen Welt, was Sie ziemlich nahe sehen würden der Fluchtpunkt der Künstler. Alle Dinge "auf der Erde" würden immer kürzer werden, je weiter sie entfernt sind, je nachdem, wie weit sie entfernt sind. Parallele Linien rücken auch immer näher zusammen. Sie würden niemals eine Höhe oder Breite von 0 erreichen - stattdessen würde es eine etwas komplexere Kurve beschreiben, bei der parallele Linien, die 2x so weit entfernt sind, den halben Abstand voneinander haben. Wenn sie jedoch für immer gehen, sind Meerengen eine anständige Annäherung. Der Abstand zwischen den "Meilensteinen der Entfernung" würde sich jedoch ebenfalls verringern.
Auf der Erde befinden wir uns jedoch normalerweise nur knapp 2 Meter über der Oberfläche. Und die Oberfläche krümmt sich weg.
Wenn Sie etwas sehen, das 0 Meter hoch ist (dh die tatsächliche Erdoberfläche), sind Sie ungefähr 5 km entfernt. An diesem Punkt verhindert die Erde selbst, dass Sie die Erde selbst sehen.
Größere Dinge werden tatsächlich weiter entfernt sichtbar sein.Ein unendlich großes Ding, das direkt aus der Erde herausragt, wäre nur dann vollständig unter dem Horizont, wenn es sich auf der genau gegenüberliegenden Seite der Erde befindet.
Für relativ kurze Dinge (wie Gebäude oder Berge) können Sie diesSehen Sie sich Dinge an, die ungefähr 5 + $ 3,6 \ sqrt {h} $ km entfernt sind, wobei sich $ h $ in Metern über dem Boden befindet (vorausgesetzt, Sie sind menschlich groß). Quelle.
Im Allgemeinen $ 3.6 \ sqrt {h_0} $ + $ 3.6 \ sqrt {h_1} $, wobei $ h_0 $ und $ h_1 $ die Höhen der beiden Objekte sindist, wie weit Sie etwas über dem Horizont sehen können.
Keiner dieser Effekte erfordert eine "Raumkrümmung", um zu funktionieren.