المقاس والمسافة

قريبًا للغاية، ولكن بعيدًا جدًّا.

عن طريق حذف الأدلة على المقاس والمسافة الفعليين لشيء ما، يمكنك خداع مخك ليظن أن شيئين متشابهين بمقاسين مختلفين لهما المقاس نفسه. من ثم يمكنك المقارنة بين ما تراه بمعلومات محدودة وما تراه عندما يكون لديك المعلومات كاملة.

الأدوات والخامات

• علبة أحذية بغطاء.

• سكين أو مقص.

• شريط لاصق.

• ماصتا شرب.

• لوحة ملصقات أو ورق مقوى بالوزن نفسه، أكبر قليلًا من جانب العلبة الصغير.

• عملتان معدنيتان بمقاسين مختلفين.

• ورق بناء لونه مناقض للون الداخلي لعلبة الأحذية.

• صلصال أو معجون لاصق قابل لإعادة الاستخدام.

التجميع

1. أزح غطاء العلبة.

2. في مركز أحد الجانبين الصغيرين لعلبة الأحذية اقطع فتحة مربعة أو مستديرة للرؤية، مقاسها نصف بوصة، كبيرة بما يكفي لترى منها بعين واحدة.

3. اقطع نافذة مقاسها 3*5 بوصات (8*13 سم) تتوسطها فتحة الرؤية.

4. ضع قطعة الكرتون التي قطعتها لعمل النافذة في مكانها والصقها من الجانب السفلي لعمل مفصل داخل الصندوق.

5. في الجانب المقابل من العلبة اثقب مكانًا لكل من الماصتين، مقاس كل منهما نصف بوصة (1.25 سم) على كل من جانبي المركز.

6. اقطع لوحة الملصقات لتكون بارتفاع العلبة واعرض منها بوصتين (5 سم) تقريبًا.

7. اثنِ بوصة (2.5 سم) من كل جانب من لوحة الملصقات لعمل مصرعين. اثقب مكانين في لوحة الملصقات يتحاذيان تمامًا مع الثقبين في نهاية العلبة.

8. ضع مصراعي لوحة الملصقات داخل العلبة على بعد قرابة بوصة (2.5 سم) من الجانب ذي الثقبين (انظر الرسم التوضيحي أدناه). الصق المصراعين إلى الجانبين الداخليين للعلبة.

9. أدخل الماصتين في الثقوب على الجانبين. الثقوب المزدوجة ستبقي الماصتين متحاذيتين جيدًا.

10. باستخدام العملتين بصفتهما نموذجين، اقطع دائرة من كل مقاس في ورق البناء. تأكد من أن لون ورق البناء يتناقض بشدة مع اللون الداخلي للعلبة.

11. استخدم الصلصال لتركيب الدوائر في جانبي الماصتين داخل العلبة.

ماذا تفعل وماذا تلاحظ؟

ضع الغطاء على العلبة وأغلق النافذة المفصلية. حرك الماصتين بحيث تكون أماكن الدوائر غير معلومة. أغلق عينًا وانظر من ثقب الرؤية بالعين الأخرى. 

بعينك الأخرى انظر عبر ثقب الرؤية على دوائر ورق البناء. ارفع جانب غطاء العلبة الأقرب إليك وأزحه بعيدًا عنك حتى يصل ما يكفي من الضوء للرؤية داخل العلبة. ادفع الماصتين أو اسحبهما من الجانب الخارجي الخلفي للعلبة حتى تظهر الدائرتان بالمقاس نفسه. لاحظ أن إدراكك للعمق يكاد يكون غير موجود: الدائرتان تبدوان على بعد المسافة ذاتها ويصعب جدًّا تحديد أي دائرة هي الأقرب لك.

اثنِ النافذة إلى أسفل، وانظر بكلتا عينيك لترى الأماكن الفعلية للدائرتين. (قد تحتاج إلى إرجاع رأسك إلى الوراء بعيدًا بعض الشيء عن العلبة لتصبح الدائرتان متمركزتين.) لاحظ أن إدراك العمق قد بات الآن عاملًا، وأن الدائرتين لا تبدوان بالمقاس نفسه أو على بعد المسافة ذاتها.

حرك القرص الأصغر بحيث يكون أقرب بوصتين لك مقارنة بالقرص الأكبر. بعينين مفتوحتين انظر من خلال النافذة على القرصين. لاحظ أنك لا تجد صعوبة في تحديد مقاسهما ومسافتهما.

الآن، أغلق عينًا ولاحظ أنه قد أصبح أصعب كثيرًا تحديد ما إذا كان القرص الصغير فعلًا قرصًا صغيرًا قريبًا منك أم أنه قرص كبير بعيد عنك. يمكنك أيضًا استخدام العملتين دون بناء علبة لتوضيح المبدأ نفسه. أغلق عينًا واحدة. احمل كل عملة في يد وحركهما قريبًا من عينك أو بعيدًا عنها حتى يظهرا بالمقاس نفسه. خلفية مصمتة ذات لون واحد تقلل من التشتت عن الخلفية غير المنتظمة. خلفية مصمتة ذات لون واحد فاقع تكون أفضل، حتى تبدو العملتان صورًا ظلية ولا يمكن تمييز تفاصيلهما بسهولة.

ما الذي يحدث؟

الأجسام الكبيرة البعيدة يمكن أن تظهر بمقاس الأجسام الصغيرة القريبة. في ظروف الرؤية الطبيعية، تكون قادرًا على إدراك العمق وكلتا عينيك مفتوحتين. إذا ظهر جسمان بالمقاس نفسه ولكنك تعلم أن أحدهما أبعد من الآخر فإن مخك يخبرك أن الجسم الأبعد أكبر.

عندما تكون إحدى العينين مغلقة يضعف إدراكك للعمق. في حالة الدائرتين، لا يمكنك تحديد بعد أي منهما فعليًّا. هما ليستا بالمقاس نفسه، ولكي تبدو الأصغر منهما بمقاس الكبيرة يجب أن تكون أقرب لك منها.

بعينين مفتوحتين يمكنك جمع معلومات أكثر ووجهات نظر أكثر، وهكذا يمكنك الحكم بشكل أكثر واقعية على مقاس الجسم وشكله وبعده عنك.

المضي قدمًا

هناك نمط على شرنقة فراشة القرد (سبالجيس إيبيوس) يبدو مثل وجه قرد المكاك ريسوس. وعلى الرغم من أن عرض الشرنقة نصف عرض ظفر الإنسان فقط، فإنها تخيف الطيور المفترسة التي تظن أنها قرد بعيد.

تعد مقاسات الشمس والقمر ومسافتهما سببًا في حدوث الكسوف الشمسي على الأرض. فعلى الرغم من أن الشمس أكبر من القمر كثيرًا، فإنها أبعد كثيرًا عنه من الأرض. ولأن القطر الزاوي لكل من الشمس والقمر يكاد تكون متماثلًا، فإن القمر يستطيع حجب الشمس حجبًا كاملًا تقريبًا في أثناء الكسوف الشمسي الكلي.

 Exploratorium, 2022

© by the Exploratorium 2022