Du bruger måske ikke meget tid på at stirre ud mod horisonten og prøve at skelne fjerne objekter. Men hvis du ser i det fjerne ved jordoverfladen og har uhindret udsyn, hvor langt kan det menneskelige øje se ?
Ret langt, som det viser sig.
Indhold
Hvis du er en person med normal synsstyrke - en vurdering på 20/20 - og du stirrer vandret fra omkring 5 fod (152,4 centimeter) over jorden, kan du se omkring 3 miles (5 kilometer) i afstanden, hvilket er det punkt, hvor Jordens krumning bøjer væk, så overfladen ikke længere er til syne.
Og mens din evne til at skelne objekter afhænger af deres størrelse og hvor meget lys den fjerne genstand udsender, er det på en mørk nat muligt at se en stearinlysflamme fra omkring 1,5 miles (2,4 kilometer) væk, ifølge Dr. Eric Lowell Singman . Han er praktiserende øjenlæge ved University of Maryland Medical System, som også er professor i oftalmologi ved University of Maryland School of Medicine.
For at forstå, hvordan vores øjne kan se en fjern genstand som en stearinlysflamme, der flimrer, hjælper det at vide noget om normalt syn, og hvordan det menneskelige øje fungerer. Mens synsstyrken varierer mellem individer, er det blotte øje bestemt et ret imponerende stykke udstyr.
Det er i stand til 12 gange opløsningen af en avanceret smartphones kamera. Som Singman bemærker, kan vi se et næsten uendeligt udvalg af farver og former, samt registrere meget små ændringer i lysstyrke og små mængder bevægelse.
"Øjet forvandler lys til biometrisk energi, der overføres til hjernen," forklarer Singman. Men det er bare det høje niveau. Menneskesyn er en kompleks, indviklet proces. Lys reflekteres fra genstande og passerer gennem hornhinden, som bøjer lysstråler. og linsen
Når nok lys passerer igennem og når nethinden. Derefter et lag af bittesmå nerveceller langs den bagerste del af øjet kendt som stænger og kegler, der hjælper med at sende elektriske impulser gennem synsnerven til din hjerne, hvilket skaber et billede eller en visuel opfattelse.
"Nogle ser farver, nogle ser sort og hvid," siger Singman. "Nogle ser kun bevægelse i én retning, andre ser bevægelse i en anden retning. Nogle ser former. Nogle ser bare på den generelle omgivende belysning."
Sammen arbejder disse celler som et team for at fortælle din hjerne, hvad den skal visualisere, og transmitterer information om, hvilket tidspunkt på dagen det er, hvad der bevæger sig, og hvilke farver der er synlige. "Det er faktisk forskellige separate kanaler," siger Singman. "Og så tager din hjerne billederne og konverterer dem til noget, som dit bevidste sind kan sætte pris på."
Derudover transmitterer og skaber det menneskelige visuelle system også visuel information, som du ikke engang nødvendigvis er opmærksom på - for eksempel mængden af omgivende lys, som styrer dine naturlige rytmer af dag og nat.
Som Singman tidligere forklarede, uden forhindringer i vejen, kan du se omkring 3 miles (4,8 kilometer) i afstanden fra jordoverfladen, før du når det punkt, hvor Jorden krummer nok til at blokere for dit udsyn til, hvad der er på jorden. Det er baseret på en imaginær person, der er 5 fod (1,5 meter) høj.
"Hvis jeg var 1,8 meter høj, kunne jeg se længere," siger Singman. Jo højere du kommer i højden, jo længere ude i det fjerne kan du se. En person, der kigger ud fra observationsdækket Burj Khalifa, en 2.716,5 fod (828 meter) skyskraber i Dubai, som er verdens højeste bygning, kan angiveligt se i 96,5 kilometer, ifølge en artikel fra New York Times fra 2010 .
Og vores synsstyrke rækker endda ud over horisonten. Hvis Jordens krumning ikke eksisterede, og Jorden i stedet var en flad overflade, ville vi have en uafbrudt synsvinkel fra vores øjne til det fjerneste synlige objekt.
Atmosfæren har også en vigtig faktor i, hvor godt du kan fjerne objekter, ifølge Dr. Timothy McCulley, professor og formand i afdelingen for oftalmologi og visuel videnskab ved McGovern Medical School ved UTHealth Houston.
Teoretisk set er der i et vakuum ingen grænse for, hvor langt væk dine øjne kan se, da lysstråler kan rejse uendeligt langt, siger McCulley. Men på jordens overflade "ser du gennem atmosfæren, og gult bestemt stof i luften spreder lyset," siger han. "Så afhængigt af mediet, som lyset bevæger sig igennem, vil eller vil disse elektromagnetiske bølger ikke nå dine øjne."
Et lignende problem opstår på en tåget dag eller nat. "Lyset slipper bare ikke igennem," forklarer McCulley. Det er derfor, vi er i stand til at se den stearinlysflamme flimre, når der er en mørk nattehimmel, men ikke når det er overskyet.
Selvom vi kan se et glødende objekt langt i det fjerne, har det menneskelige øje sine begrænsninger, især når det kommer til synsstyrke, den videnskabelig-medicinske betegnelse for skarphed i synet.
Keglecellerne - fotoreceptorer, der er følsomme over for røde, grønne og blå bølgelængder af lys - er koncentreret i makulaen, et område i midten af nethinden. Vores skarpeste syn er i midten af makulaen, på et sted kaldet fovea, der kan nulstilles på en lille del af verden foran dig.
"Du tror måske, at du har et meget bredt synsfelt, men virkeligheden er, at dit område med klareste syn faktisk kun er et par grader. Du ser ikke hele verden klart," siger Singman. "Hvis du tager et stort bogstav E, stort som din hånd, og flytter det omkring 15 til 20 grader væk til siden, ville du ikke være i stand til at fortælle, hvilket bogstav det var. Klarheden af dit syn falder ret hurtigt, en gang du går væk fra midten."
Det er grunden til, at makuladegeneration, en øjenlidelse, hvor makula bliver beskadiget, så du mister det centrale syn, kan være et så alvorligt problem for folk, der får det. (Risikoen stiger, når du bliver ældre, ifølge National Eye Institute.)
"Du skal huske, at hjernen er en rigtig stor del af denne proces," siger Singman. Det er tydeligt hos mennesker, der har en form for hjerneskade, der forstyrrer deres syn, selvom der ikke er noget galt med deres øjne.
"Der er typer af hjerneskade, hvor du ikke kan se noget bevæge sig, eller hvor du ikke kan genkende ansigter - du vil se og udvælge et øje eller en næse eller mund i stedet for hele ansigtet," siger Singman.
Hjernen kan faktisk udføre tricks for at råde bod på øjnenes mangler. Singman minder om tilfældet med en patient, der efter en øjenoperation pludselig opdagede, at da han dækkede det øje, kunne han ikke se ud af det andet, angiveligt gode øje.
Da en læge undersøgte patienten, blev det opdaget, at han havde grå stær, en naturlig uklarhed af linsen på øjet, men han havde tilsyneladende aldrig bemærket det på grund af hans hjernes evne til at filtrere sløringen fra. "Det er et klassisk trick - hjernen kan lukke for tingene," siger Singman.
Nu er det interessantHvad er det længste, det menneskelige øje kan se, hvis det er uhindret? Kig op - til rummet altså. På en mørk nattehimmel uden lysforurening burde du kunne se Andromeda-galaksen, som er 2,5 millioner lysår væk. Det svarer til 15 quintillion miles eller 24 quintillion kilometer.