Potresti non passare molto tempo a fissare l'orizzonte, cercando di distinguere oggetti distanti. Ma se guardi in lontananza a livello del suolo e hai una visuale libera, quanto lontano può vedere l'occhio umano ?
Abbastanza lontano, a quanto pare.
Contenuto
Se sei una persona con un'acuità visiva normale - una valutazione di 20/20 - e guardi orizzontalmente da circa 5 piedi (152,4 centimetri) dal suolo, puoi vedere a circa 3 miglia (5 chilometri) in distanza, che è il punto in cui la curvatura della Terra si piega in modo che la superficie non sia più visibile.
E mentre la tua capacità di discernere gli oggetti dipende dalle loro dimensioni e dalla quantità di luce emessa dall'oggetto distante, in una notte buia è possibile vedere la fiamma di una candela da circa 2,4 chilometri di distanza, secondo il dottor Eric Lowell Singman. . È un oftalmologo praticante presso il Medical System dell'Università del Maryland ed è anche professore di oftalmologia presso la School of Medicine dell'Università del Maryland.
Per capire come i nostri occhi possono vedere un oggetto distante, come la fiamma di una candela, è utile sapere qualcosa sulla visione normale e su come funziona l'occhio umano. Anche se l'acuità visiva varia da individuo a individuo, l'occhio nudo è sicuramente uno strumento davvero impressionante.
Ha una risoluzione 12 volte superiore a quella della fotocamera di uno smartphone di fascia alta. Come osserva Singman, possiamo vedere una gamma quasi infinita di colori e forme, oltre a rilevare cambiamenti molto piccoli nella luminosità e piccole quantità di movimento.
"L'occhio trasforma la luce in energia biometrica trasmessa al cervello", spiega Singman. Ma questa è solo la visione di alto livello. La visione umana è un processo complesso e intricato. La luce si riflette sugli oggetti e passa attraverso la cornea, che piega i raggi luminosi. e l'obiettivo
Quando una quantità sufficiente di luce passa e raggiunge la retina. Poi uno strato di minuscole cellule nervose che rivestono la parte posteriore dell'occhio, note come bastoncelli e coni, aiutano a inviare impulsi elettrici attraverso il nervo ottico al cervello, creando un'immagine o una percezione visiva.
"Alcuni vedono i colori, altri vedono il bianco e nero", dice Singman. "Alcuni vedono il movimento solo in una direzione, altri vedono il movimento in un'altra direzione. Alcuni vedono forme. Alcuni guardano solo l'illuminazione ambientale complessiva."
Insieme, queste cellule lavorano come una squadra per dire al tuo cervello cosa visualizzare, trasmettendo informazioni su che ora del giorno è, cosa si sta muovendo e quali colori sono visibili. "Questi sono in realtà canali diversi e separati", afferma Singman. "E poi il tuo cervello prende le immagini e le converte in qualcosa che la tua mente cosciente può apprezzare."
Inoltre, il sistema visivo umano trasmette e crea informazioni visive di cui non sei nemmeno necessariamente consapevole, ad esempio la quantità di luce ambientale, che controlla i ritmi naturali del giorno e della notte.
Come spiegato in precedenza da Singman, senza ostacoli, puoi vedere a circa 3 miglia (4,8 chilometri) di distanza dal livello del suolo, prima di raggiungere il punto in cui la Terra si curva abbastanza da bloccare la vista di ciò che c'è a terra. Si basa su una persona immaginaria alta 5 piedi (1,5 metri).
"Se fossi alto 6 piedi [1,8 metri], potrei vedere più lontano", dice Singman. Più sali in elevazione, più lontano puoi vedere. Secondo un articolo del New York Times del 2010, una persona che guarda dal ponte di osservazione del Burj Khalifa, un grattacielo di 2.716,5 piedi (828 metri) a Dubai che è l'edificio più alto del mondo, può vedere per 60 miglia (96,5 chilometri). .
E la nostra acutezza visiva si estende anche oltre l'orizzonte. Se la curvatura della Terra non esistesse e la Terra fosse invece una superficie piatta, avremmo un angolo visivo ininterrotto dai nostri occhi all'oggetto visibile più lontano.
Secondo il dottor Timothy McCulley, professore e presidente del dipartimento di oftalmologia e scienze visive presso la McGovern Medical School presso UTHealth Houston, anche l'atmosfera ha un fattore importante nel determinare la distanza degli oggetti.
Teoricamente, nel vuoto non c'è limite alla distanza che i tuoi occhi possono vedere, poiché i raggi luminosi possono percorrere una distanza infinita, dice McCulley. Ma sulla superficie terrestre, "si vede attraverso l'atmosfera, e una particolare materia gialla nell'aria disperde la luce", dice. "Quindi, a seconda del mezzo attraverso il quale viaggia la luce, le onde elettromagnetiche raggiungeranno o meno i tuoi occhi."
Un problema simile si verifica in un giorno o in una notte nebbiosa. "La luce semplicemente non passa", spiega McCulley. Ecco perché siamo in grado di vedere la fiamma della candela tremolare quando il cielo notturno è buio, ma non quando fuori è nuvoloso.
Anche se possiamo vedere un oggetto luminoso in lontananza, l'occhio umano ha i suoi limiti, soprattutto per quanto riguarda l'acuità visiva, il termine medico-scientifico per l'acutezza della vista.
I coni – fotorecettori sensibili alle lunghezze d’onda della luce rossa, verde e blu – sono concentrati nella macula, un’area al centro della retina. La nostra visione più nitida è al centro della macula, in un punto chiamato fovea che può concentrarsi su una piccola parte del mondo di fronte a te.
"Potresti pensare di avere un campo visivo molto ampio, ma la realtà è che la tua area di visione più chiara è in realtà solo di pochi gradi. Non vedi chiaramente il mondo intero", dice Singman. "Se prendi una grande lettera E, grande quanto una mano, e la sposti di lato di circa 15-20 gradi, non sarai in grado di dire di che lettera si tratta. La chiarezza della tua visione diminuisce abbastanza rapidamente, una volta ti allontani dal centro."
Questo è il motivo per cui la degenerazione maculare, una condizione oculare in cui la macula viene danneggiata fino a perdere la visione centrale, può essere un problema così serio per le persone che ne soffrono. (Secondo il National Eye Institute, il rischio aumenta con l'avanzare dell'età.)
"Devi ricordare che il cervello è una parte davvero importante di questo processo", afferma Singman. Ciò è evidente nelle persone che hanno qualche tipo di lesione cerebrale che interferisce con la vista, anche se non c'è niente che non va ai loro occhi.
"Ci sono tipi di danni cerebrali in cui non puoi vedere qualcosa muoversi o in cui non puoi riconoscere i volti:guarderai e sceglierai un occhio, un naso o una bocca, invece dell'intero viso", dice Singman.
Il cervello, infatti, può eseguire dei trucchi per sopperire alle carenze degli occhi. Singman ricorda il caso di un paziente che, dopo un intervento chirurgico agli occhi, scoprì improvvisamente che quando copriva quell'occhio, non riusciva a vedere dall'altro occhio, presumibilmente buono.
Quando un medico esaminò il paziente, si scoprì che aveva una cataratta, un opacità naturale del cristallino di quell'occhio, ma apparentemente non se ne era mai accorto a causa della capacità del suo cervello di filtrare la sfocatura. "Questo è un trucco classico:il cervello può spegnere tutto", afferma Singman.
Questo è interessanteQual è la distanza massima che l'occhio umano può vedere se non è ostacolato? Guarda in alto, nello spazio. In un cielo notturno buio senza inquinamento luminoso, dovresti essere in grado di vedere la galassia di Andromeda, che dista 2,5 milioni di anni luce. Ciò equivale a 15 quintilioni di miglia o 24 quintilioni di chilometri.
