Jusqu'où pouvons-nous voir et pourquoi?
Contenu
- Voir les distances
- Acuité visuelle et vue
- Comment l'œil traite-t-il les images?
- Courbure de la Terre
- Angles et lignes de vue
- La luminosité affecte la distance
- Voir une flamme de bougie
- Autres objets et distances
- Le visage de la Lune
- Du plus haut sommet
- Grattes ciels
- Rappelles toi
Compte tenu des nombreux facteurs qui affectent la vue, ainsi que d'autres considérations, l'œil humain peut réellement voir assez loin.
Voir les distances
- Basé sur la courbe de la Terre: Debout sur une surface plane avec vos yeux à environ 5 pieds du sol, le bord le plus éloigné que vous pouvez voir est à environ 3 miles.
- Détection d'une flamme de bougie: Les chercheurs pensent que sans obstruction, une personne ayant une vision saine mais moyenne pourrait voir une flamme de bougie aussi loin que 1,6 miles.
- Sans la courbe de la Terre et de plus haut: Vous pourrez peut-être identifier des objets à des dizaines, voire des centaines de kilomètres de distance.
Lorsque vous vous tenez par terre, qu'est-ce qui affecte la distance que les gens peuvent voir? Ce sont des choses comme:
- votre vue, y compris la santé et la fonction de l'œil lui-même
- la taille de l'objet que vous visualisez
- la courbure de la Terre
- toute obstruction dans votre champ de vision
Jetons un coup d'œil à ces influences pour comprendre comment l'œil humain peut voir aussi loin qu'il le fait.
Acuité visuelle et vue
L'expression «acuité visuelle» fait référence à la clarté de votre vision.
Les experts considèrent l'acuité visuelle normale ou saine comme une vision de 20/20. Cela signifie simplement que vous pouvez clairement voir quelque chose à 20 pieds de distance que vous devriez pouvoir voir à cette distance.
Si vous avez une vision de 20/100, vous pourrez toujours voir clairement un objet à 20 pieds de distance, mais quelqu'un avec une vision normale le verra clairement à 100 pieds.
Inversement, si vous avez une vision de 20/12, vous pouvez voir clairement quelque chose à 20 pieds dont la plupart des gens doivent être à 12 pieds pour voir clairement.
Comment l'œil traite-t-il les images?
Lorsque vous regardez quoi que ce soit, une séquence d'actions rapide et complexe se produit dans l'œil et le cerveau:
- La lumière se réfléchit sur un objet et traverse la cornée, qui est la couche externe transparente de l'œil.
- La cornée plie les rayons lumineux pour leur permettre de pénétrer dans la pupille ou le centre sombre de l'œil.
- Dans le même temps, les muscles de l'iris - la zone colorée autour de la pupille - contrôlent la taille de la pupille, la rendant plus petite sous une lumière vive et plus grande dans un environnement plus sombre.
- Les rayons lumineux traversent ensuite la lentille, ce qui les affine lorsqu'ils atteignent la rétine, la fine couche de tissu à l'arrière de l'œil qui contient de minuscules cellules nerveuses appelées bâtonnets et cônes.
- Les bâtonnets et les cônes convertissent les rayons lumineux en impulsions électriques, qui se déplacent de l'œil à travers le nerf optique jusqu'au cerveau, qui les convertit en images.
En supposant que toutes les parties du corps et les processus nécessaires à une vision claire fonctionnent normalement, les limites de la distance à laquelle vous pouvez voir se résument à:
- ligne de visée ou ligne de visée
- lumière
- la taille de l'objet que vous visualisez
Courbure de la Terre
Les gens utilisent souvent le terme «ligne de vue» dans un théâtre pour décrire la ligne de vue depuis le siège d'un spectateur jusqu'à la scène. Mais, une ligne de visée est en réalité tout angle visuel ininterrompu entre les yeux d'une personne et ce que la personne essaie de voir.
Outre les obstructions visuelles évidentes comme les arbres, les bâtiments et les nuages, il existe un facteur majeur qui peut réduire votre ligne de visée: la courbure de la Terre.
La Terre se courbe environ 8 pouces par mile. En conséquence, sur une surface plane avec vos yeux à environ 5 pieds du sol, le bord le plus éloigné que vous pouvez voir est à environ 3 miles.
En d'autres termes, si vous vous tenez sur une plage en Floride ou en passant devant les fermes du Nebraska (les deux endroits où il est relativement plat), la partie la plus éloignée de l'horizon que vous pouvez voir est à environ 5 km.
Angles et lignes de vue
Si vous étiez allongé sur la plage avec la tête à moins d'un pied du sol, vos yeux pourraient voir environ un mile au-dessus de l'eau.
Cependant, si votre point de vue était beaucoup plus haut au-dessus du sol, la ligne d'horizon pourrait être beaucoup plus éloignée. La courbure de la Terre ne commencerait pas à couper les choses si tôt.
Supposons que votre trajet à travers le Nebraska vous ait conduit au Monument national de Scotts Bluff et que vous ayez grimpé au sommet à 4659 pieds.
De là, vous pourriez voir Laramie Peak, qui se trouve à environ 160 km dans le Wyoming, selon le National Park Service. C'est par temps clair. Ce n'est pas illimité, mais c'est assez loin.
La luminosité affecte la distance
Prenons la constellation de la Lyre et son étoile la plus brillante, Vega, à environ 25 années-lumière de la Terre. Sans télescope ni aucune autre aide visuelle, Vega ressemble à une petite flamme de bougie dans le ciel nocturne.
Cela a amené les scientifiques à se demander: à quelle distance pouvez-vous être d'une véritable flamme de bougie sur Terre et la voir comme vous voyez Vega?
Les scientifiques mesurent la luminosité des étoiles en magnitude. Une paire de chercheurs de la Texas A&M University a fait quelques expériences et a conclu qu'une flamme de bougie à environ 1286 pieds aurait une luminosité similaire à celle de Vega.
Pour pousser leurs recherches un peu plus loin - et plus loin - les scientifiques ont expérimenté pour déterminer la distance maximale que vous pourriez être d'une flamme de bougie pour la voir du tout.
Voir une flamme de bougie
Les chercheurs ont décidé qu'une personne ayant une vision saine pouvait détecter une flamme de bougie à environ 1,6 mile de distance, en supposant qu'il n'y avait pas de brouillard ou d'autres obstructions.
Autres objets et distances
Le visage de la Lune
La lune est à environ 238 900 miles de distance, et il est facile de voir certains de ses cratères, vallées et plaines par une nuit sans nuages.
Du plus haut sommet
Encore plus près de chez nous, la vue depuis le mont Everest dans l'Himalaya - le plus haut sommet du monde à environ 29000 pieds au-dessus du niveau de la mer - offre une vue de près de 211 miles dans toutes les directions, selon une carte générée par l'utilisateur.
En raison de l'élévation, les nuages obscurcissent souvent la vue.
Grattes ciels
Le 124e étage du Burj Khalifa à Dubaï, qui est le plus haut bâtiment du monde à plus de 2700 pieds, offre une vue d'environ 50 miles par temps clair, rapporte Reuters.
Le gratte-ciel presque littéral peut également offrir aux visiteurs deux couchers de soleil par jour, selon un article du Daily Mail.
Si vous chronométrez votre ascension vers le haut juste à droite, vous pouvez voir le soleil se coucher sur l'horizon. Vous pouvez ensuite attraper à nouveau le soleil un peu plus tard, car la courbure de la Terre et la hauteur étonnante du bâtiment conspirent pour vous permettre de regarder vers l'ouest.
Rappelles toi
À retenir, rappelez-vous cet exemple: si vous êtes dans un avion à une altitude de croisière d'environ 35 000 pieds, vous êtes à près de 7 miles au-dessus de la Terre.
Pourtant, en plein jour, vous pouvez regarder vers le bas et voir assez facilement les autoroutes, les fermes, les rivières et autres monuments. Rien ne bloque votre vue et la courbure de la Terre ne met aucun de ces points de repère hors de portée visuelle.
Dans cette situation, la seule vraie limite à laquelle vous pouvez voir clairement est votre santé oculaire et votre acuité visuelle.