मानव आँख अंतरिक्ष में कितनी दूरी देखती है। मानव आँख कितनी दूर तक देख सकती है? हम कितने रंग देखते हैं

प्रत्येक वस्तु की एक निश्चित ऊँचाई H (चित्र 11) होती है, इसलिए वस्तु -MR की दृश्यता की सीमा प्रेक्षक De = c के दृश्य क्षितिज की सीमा और वस्तु के दृश्य क्षितिज की सीमा से बनी होती है। н = आर:


चावल। ग्यारह।


सूत्रों (9) और (10) के अनुसार एच। एन। स्ट्रूस्की ने एक नॉमोग्राम (चित्र। 12) संकलित किया, और एमटी-63 में एक तालिका दी गई है। 22-सी "वस्तुओं की दृश्यता की सीमा", सूत्र (9) द्वारा गणना की गई।

उदाहरण 11.समुद्र के स्तर से ऊपर की ऊंचाई के साथ एक वस्तु की दृष्टि की सीमा का पता लगाएं एच = 26.5 मीटर (86 फीट) समुद्र तल से ऊपर एक पर्यवेक्षक की आंख की ऊंचाई पर ई = 4.5 मीटर (1 5 फीट)।

समाधान।

1. स्ट्रूस्की के नामांकित (चित्र 12) के अनुसार बाएं ऊर्ध्वाधर पैमाने पर "प्रेक्षित वस्तु की ऊंचाई" 26.5 मीटर (86 फीट) के अनुरूप बिंदु को चिह्नित करें, दाएं लंबवत पैमाने पर "पर्यवेक्षक की आंख की ऊंचाई" बिंदु को चिह्नित करें 4.5 मीटर (15 फीट) के अनुरूप; चिह्नित बिंदुओं को एक सीधी रेखा से जोड़ते हुए, बाद के चौराहे पर औसत ऊर्ध्वाधर पैमाने "दृश्यता सीमा" के साथ हमें उत्तर मिलता है: n = 15.1 मीटर।

2. एमटी-63 के अनुसार (तालिका 22-सी)। ई = 4.5 मीटर और एच = 26.5 मीटर के लिए, डीएन का मान = 15.1 मीटर। नौवहन सहायता और समुद्री चार्ट पर दिए गए डीके-केआर बीकन रोशनी की दृश्यता की सीमा की गणना एक पर्यवेक्षक की आंखों की ऊंचाई 5 मीटर के बराबर की जाती है। पर्यवेक्षक की आंख 5 मीटर के बराबर नहीं है, तो सुधार ए = एमएस-केएस- = डी-डी 5 को मैनुअल में दी गई सीमा डीके में जोड़ा जाना चाहिए। सुधार 5 मीटर की ऊंचाई से दृश्य क्षितिज की दूरी के बीच का अंतर है और इसे पर्यवेक्षक की आंख की ऊंचाई के लिए सुधार कहा जाता है:


जैसा कि सूत्र (11) से देखा जा सकता है, प्रेक्षक की आंख A की ऊंचाई के लिए सुधार धनात्मक (जब e> 5 m) या ऋणात्मक हो सकता है (जब e
तो, प्रकाशस्तंभ प्रकाश की दृश्यता की सीमा सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है


चावल। 12.


उदाहरण 12.मानचित्र पर दर्शाए गए बीकन की दृश्यता सीमा Dk = 20.0 मील है।

एक प्रेक्षक आग को कितनी दूर से देखेगा, जिसकी आँख e=16 m की ऊँचाई पर है।

समाधान। 1) सूत्र के अनुसार (11)


2) तालिका के अनुसार। 22-ए एमई-63 ए = डी-डी5 = 8.3-4.7 = 3.6 मील;

3) सूत्र के अनुसार (12) डीपी = (20.0 + 3.6) = 23.6 मील।

उदाहरण 13.मानचित्र पर दर्शाए गए प्रकाशस्तंभ की दृश्यता सीमा Dk = 26 मील है।

नाव पर बैठे प्रेक्षक को कितनी दूरी से आग दिखाई देगी (e = 2.0 m)

समाधान। 1) सूत्र के अनुसार (11)


2) तालिका के अनुसार। 22-ए एमटी -63 ए = डी - डी = 2.9 - 4.7 = -1.6 मील;

3) सूत्र के अनुसार (12) डीपी = 26.0-1.6 = 24.4 मील।

सूत्र (9) और (10) द्वारा परिकलित किसी वस्तु की दृश्यता की सीमा कहलाती है भौगोलिक।


चावल। तेरह


बीकन प्रकाश की दृश्यता की सीमा, या ऑप्टिकल रेंजदृश्यता प्रकाश स्रोत की शक्ति, बीकन की प्रणाली और प्रकाश के रंग पर निर्भर करती है। एक उचित रूप से निर्मित प्रकाशस्तंभ में, यह आमतौर पर इसकी भौगोलिक सीमा के साथ मेल खाता है।

बादल के मौसम में, वास्तविक दृश्य सीमा भौगोलिक या ऑप्टिकल रेंज से काफी भिन्न हो सकती है।

हाल ही में, अध्ययनों ने स्थापित किया है कि दिन के समय नौकायन की स्थिति में, वस्तुओं की दृश्यता की सीमा निम्न सूत्र द्वारा अधिक सटीक रूप से निर्धारित की जाती है:


अंजीर में। 13 सूत्र (13) द्वारा परिकलित एक नामांक दिखाता है। हम उदाहरण 11 की शर्तों के साथ समस्या को हल करके नॉमोग्राम के उपयोग की व्याख्या करेंगे।

उदाहरण 14.समुद्र तल से ऊँचाई H = 26.5 m, समुद्र तल से प्रेक्षक की आँख की ऊँचाई e = 4.5 m के साथ किसी वस्तु की दृश्यता का परास ज्ञात कीजिए।

समाधान। 1 सूत्र के अनुसार (13)

समुद्र डी पी में वस्तुओं की दृश्यता की भौगोलिक सीमा उस सबसे बड़ी दूरी से निर्धारित होती है जिस पर पर्यवेक्षक क्षितिज रेखा के ऊपर अपने शीर्ष को देखेगा, यानी। केवल ज्यामितीय कारकों पर निर्भर करता है जो पर्यवेक्षक की आंख की ऊंचाई e और मील का पत्थर h की ऊंचाई को एक अपवर्तक सूचकांक c (चित्र 1.42) से जोड़ते हैं:

जहां डी ई और डी एच - क्रमशः, प्रेक्षक की आंख की ऊंचाई और वस्तु की ऊंचाई से दृश्य क्षितिज की दूरी। वह। किसी वस्तु की दृश्यता की सीमा, जो प्रेक्षक की आंख की ऊंचाई और वस्तु की ऊंचाई से गणना की जाती है, कहलाती है दृश्यता की भौगोलिक या ज्यामितीय सीमा।

वस्तु की दृश्यता की भौगोलिक सीमा की गणना तालिका के अनुसार की जा सकती है। 2.3 - 2000 तर्कों द्वारा e और h या तालिका द्वारा 2.1 मीट्रिक टन - 2000 तर्क ई और एच के लिए तालिका में दोहरी प्रविष्टि द्वारा प्राप्त परिणामों को जोड़कर। आप स्ट्रुस्की नॉमोग्राम के अनुसार डी पी भी प्राप्त कर सकते हैं, जो एमटी - 2000 में संख्या 2.4 के तहत दिया गया है, साथ ही प्रत्येक पुस्तक "लाइट्स" और "लाइट्स एंड साइन्स" (चित्र। 1.43) में भी।

समुद्री नौवहन चार्ट और नौवहन सहायता में, प्रेक्षक ई = 5 मीटर की निरंतर आंखों की ऊंचाई के लिए स्थलों की दृश्यता की भौगोलिक सीमा दी जाती है और इसे डी के रूप में दर्शाया जाता है - मानचित्र पर इंगित दृश्यता की सीमा।

ई = 5 मीटर को सूत्र (1.126) में प्रतिस्थापित करने पर, हम प्राप्त करते हैं:

डी पी निर्धारित करने के लिए, डी को एक संशोधन डीडी पेश करना आवश्यक है, जिसका मूल्य और संकेत सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

यदि वास्तविक आंख की ऊंचाई 5 मीटर से अधिक है, तो डी के पास "+" चिह्न है, यदि यह कम है - एक "-" चिह्न। इस तरह:

. (1.129)

डी पी का मान दृश्य तीक्ष्णता पर भी निर्भर करता है, जिसे कोण के संदर्भ में आंख के संकल्प में व्यक्त किया जाता है, अर्थात। सबसे छोटे कोण से निर्धारित होता है जिस पर वस्तु और क्षितिज रेखा अलग-अलग प्रतिष्ठित होती है (चित्र 1.44)।

सूत्र के अनुसार (1.126)

लेकिन नेत्र g की संकल्प शक्ति के कारण प्रेक्षक वस्तु को तभी देख पाएगा जब उसकी कोणीय विमाएँ g से कम न हों, अर्थात्। जब यह क्षितिज रेखा के ऊपर दिखाई देता है तो कम से कम Dh, जो प्रारंभिक DА CC ¢ से कोणों और से 90 ° के करीब Dh = × g होगा।

मीलों में D n g प्राप्त करने के लिए Dh मीटर में:

जहां जी वस्तु की दृश्यता की भौगोलिक सीमा है, आंख की संकल्प शक्ति को ध्यान में रखते हुए।

व्यावहारिक अवलोकनों ने निर्धारित किया है कि जब प्रकाशस्तंभ खोला जाता है, तो g = 2 , और छिपते समय g = 1.5 ।

उदाहरण... एच = 39 मीटर की ऊंचाई के साथ एक बीकन की दृश्यता की भौगोलिक सीमा का पता लगाएं, यदि पर्यवेक्षक की आंख की ऊंचाई ई = 9 मीटर है, तो आंख के संकल्प को छोड़कर और ध्यान में रखते हुए जी = 1.5 ।



रोशनी की दृश्यता सीमा पर जल-मौसम संबंधी कारकों का प्रभाव

ज्यामितीय कारकों (ई और एच) के अलावा, स्थलों की दृश्यता सीमा भी इसके विपरीत से प्रभावित होती है, जिससे आसपास की पृष्ठभूमि के खिलाफ मील का पत्थर को उजागर करना संभव हो जाता है।

दिन के दौरान स्थलों की दृश्यता की सीमा, जो इसके विपरीत को भी ध्यान में रखती है, कहलाती है दृश्यता की दिन के समय ऑप्टिकल रेंज।

रात में सुरक्षित नेविगेशन सुनिश्चित करने के लिए, प्रकाश-ऑप्टिकल उपकरणों के साथ नेविगेशन के लिए विशेष सहायता का उपयोग किया जाता है: बीकन, चमकदार नेविगेशन संकेत और नेविगेशन लाइट।

समुद्री प्रकाशस्तंभ -यह एक विशेष स्थायी संरचना है जिसमें सफेद या रंगीन रोशनी की दृश्यता की सीमा 10 मील से कम नहीं होती है।

चमकदार समुद्री नेविगेशन चिह्न- सफेद या रंगीन रोशनी की दृश्यता सीमा के साथ एक प्रकाश-ऑप्टिकल उपकरण के साथ एक पूंजी संरचना जो इसे 10 मील से कम में लाई गई।

समुद्री नेविगेशन लाइट- प्राकृतिक वस्तुओं या गैर-विशेष निर्माण की संरचनाओं पर स्थापित एक प्रकाश उपकरण। नेविगेशन के लिए ऐसी सहायता अक्सर स्वचालित होती है।

अंधेरे में, बीकन रोशनी और चमकदार नेविगेशन संकेतों की दृश्यता की सीमा न केवल पर्यवेक्षक की आंख की ऊंचाई और नेविगेशन के लिए चमकदार सहायता की ऊंचाई पर निर्भर करती है, बल्कि प्रकाश स्रोत की ताकत, आग के रंग पर भी निर्भर करती है। , प्रकाश-ऑप्टिकल उपकरण का डिज़ाइन, और वातावरण की पारदर्शिता पर भी।

इन सभी कारकों को ध्यान में रखते हुए दृश्यता सीमा को कहा जाता है दृश्यता की रात ऑप्टिकल रेंज,वे। यह दृश्यता के किसी दिए गए मौसम संबंधी रेंज के लिए एक निश्चित समय में आग की दृश्यता की अधिकतम सीमा है।

मौसम संबंधी दृश्यता रेंजवातावरण की पारदर्शिता पर निर्भर करता है। नेविगेशन के लिए चमकदार एड्स की रोशनी के चमकदार प्रवाह का हिस्सा हवा में निहित कणों द्वारा अवशोषित होता है, इसलिए, चमकदार तीव्रता का कमजोर होना होता है, जिसकी विशेषता है वायुमंडलीय पारदर्शिता गुणांक टी:

जहाँ मैं 0 - स्रोत की प्रकाश तीव्रता; मैं 1 - स्रोत से एक निश्चित दूरी पर चमकदार तीव्रता, एक इकाई (1 किमी, 1 मील) के रूप में ली गई।

वातावरण का पारदर्शिता गुणांक हमेशा एक से कम होता है, इसलिए विषम मामलों को छोड़कर, दृश्यता की भौगोलिक सीमा आमतौर पर वास्तविक से अधिक होती है।

बिंदुओं में वातावरण की पारदर्शिता का आकलन तालिका 5.20 एमटी - 2000 के दृश्यता पैमाने के अनुसार किया जाता है, जो वातावरण की स्थिति पर निर्भर करता है: बारिश, कोहरा, बर्फ, धुंध, आदि।

चूंकि रोशनी की ऑप्टिकल रेंज वातावरण की पारदर्शिता के आधार पर बहुत भिन्न होती है, इंटरनेशनल एसोसिएशन ऑफ लाइटहाउस सर्विसेज (आईएएलए) ने "नाममात्र श्रेणी" शब्द के उपयोग की सिफारिश की है।

आग की नाममात्र दृश्य सीमा 10 मील की मौसम संबंधी दृश्यता रेंज पर ऑप्टिकल दृश्यता रेंज कहा जाता है, जो वायुमंडलीय पारदर्शिता गुणांक t = 0.74 से मेल खाती है। कई विदेशी देशों के नेविगेशन मैनुअल में नाममात्र दृश्यता सीमा का संकेत दिया गया है। घरेलू मानचित्रों और नौकायन नियमावली पर, मानक दृश्यता सीमा का संकेत दिया जाता है (यदि यह भौगोलिक दृश्यता सीमा से कम है)।

मानक दृश्यता सीमाआग को 13.5 मील की मौसम संबंधी दृश्यता सीमा पर ऑप्टिकल दृश्यता रेंज कहा जाता है, जो वायुमंडल के पारदर्शिता गुणांक t = 0.8 से मेल खाती है।

नेविगेशन एड्स "लाइट्स", "लाइट्स एंड साइन्स" में, दृश्यमान क्षितिज सीमा की तालिका और वस्तुओं की दृश्यता की सीमा के नॉमोग्राम के अलावा, रोशनी की दृश्यता की ऑप्टिकल रेंज का एक नॉमोग्राम भी है (चित्र। 1.45)। एमटी - 2000 में संख्या 2.5 के तहत एक ही नामोग्राम दिया गया है।

नामांकित में प्रवेश करने के तर्क चमकदार तीव्रता, या नाममात्र या मानक दृश्यता, (नेविगेशन एड्स से प्राप्त), और मौसम संबंधी दृश्यता, (मौसम संबंधी पूर्वानुमान से प्राप्त) हैं। इन तर्कों से, ऑप्टिकल विजिबिलिटी रेंज नॉमोग्राम से प्राप्त की जाती है।

बीकन और रोशनी को डिजाइन करते समय, ऑप्टिकल दृश्यता रेंज का उद्देश्य साफ मौसम में भौगोलिक दृश्यता रेंज के बराबर होना है। हालांकि, कई रोशनी के लिए, ऑप्टिकल रेंज भौगोलिक सीमा से कम है। यदि श्रेणियां समान नहीं हैं, तो चार्ट और सेलिंग गाइड पर छोटा संकेत दिया जाता है।

आग की दृश्यता की अपेक्षित सीमा की व्यावहारिक गणना के लिए दोपहर मेंसूत्र (1.126) का उपयोग करके पर्यवेक्षक की आंख की ऊंचाई और संदर्भ बिंदु से डी पी की गणना करना आवश्यक है। रात में: ए) यदि ऑप्टिकल दृश्यता सीमा भौगोलिक एक से अधिक है, तो पर्यवेक्षक की आंखों की ऊंचाई के लिए सुधार करना और सूत्रों (1.128) और (1.129) का उपयोग करके भौगोलिक दृश्यता सीमा की गणना करना आवश्यक है। इन फ़ार्मुलों का उपयोग करके गणना की गई ऑप्टिकल और भौगोलिक के छोटे को स्वीकार करें; बी) यदि दृश्यता की ऑप्टिकल रेंज भौगोलिक एक से कम है, तो ऑप्टिकल रेंज लें।

अगर नक्शे पर आग या बीकन के पास डी k< 2,1 h + 4,7 , то поправку DД вводить не нужно, т.к. эта дальность видимости оптическая меньшая географической дальности видимости.

उदाहरण... प्रेक्षक की आंख की ऊंचाई ई = 11 मीटर है, मानचित्र पर इंगित आग की दृश्यता की सीमा डी के = 16 मील है। नेविगेशन मैनुअल "लाइट्स" से बीकन की दृश्यता की नाममात्र सीमा 14 मील है। मौसम संबंधी दृश्यता सीमा 17 मील है। आप कितनी दूरी पर लाइटहाउस में आग लगने की उम्मीद कर सकते हैं?

नामांकित Dopt के अनुसार "19.5 मील।

ई पर = 11मी ® डी ई = 6.9 मील

एल 5 = 4.7 मील

डीडी = + 2.2 मील

डी कश्मीर = 16.0 मील

डी एन = 18.2 मील

उत्तर 18.2 मील की दूरी से आग लगने की आशंका जताई जा सकती है।



समुद्री चार्ट। नक्शा अनुमान। गाऊसी अनुप्रस्थ अनुरूप बेलनाकार प्रक्षेपण और नेविगेशन में इसका उपयोग। परिप्रेक्ष्य अनुमान: स्टीरियोग्राफिक, ग्नोमोनिक।

नक्शा - एक विमान पर पृथ्वी की गोलाकार सतह की एक विकृत विकृत छवि, बशर्ते कि विकृतियां प्राकृतिक हों।

योजना एक समतल पर पृथ्वी की सतह की एक छवि है, जो प्लॉट किए गए क्षेत्र के छोटे होने के कारण विकृत नहीं है।

कार्टोग्राफिक ग्रिड एक मानचित्र पर मेरिडियन और समानांतरों को दर्शाने वाली रेखाओं का एक संग्रह है।

कार्टोग्राफिक प्रोजेक्शन मेरिडियन और समानताएं दर्शाने का गणितीय रूप से अच्छा तरीका है।

भौगोलिक मानचित्र इस प्रक्षेपण में निर्मित संपूर्ण पृथ्वी की सतह या उसके हिस्से की एक सशर्त छवि है।

मानचित्र उद्देश्य और पैमाने में भिन्न होते हैं, उदाहरण के लिए: समतल - संपूर्ण पृथ्वी या गोलार्ध का चित्रण, सामान्य या सामान्य - अलग-अलग देशों, महासागरों और समुद्रों का चित्रण, निजी - छोटे स्थानों का चित्रण, स्थलाकृतिक - भूमि की सतह के विवरण का चित्रण, भौगोलिक - राहत नक्शे, भूवैज्ञानिक - बिस्तर, आदि।

समुद्री चार्ट विशेष भौगोलिक चार्ट होते हैं जिन्हें मुख्य रूप से नेविगेशन प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। भौगोलिक मानचित्रों के सामान्य वर्गीकरण में, उन्हें तकनीकी के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। समुद्री चार्टों के बीच एक विशेष स्थान बहुराष्ट्रीय कंपनियों द्वारा कब्जा कर लिया जाता है, जिनका उपयोग पोत के पाठ्यक्रम की साजिश रचने और समुद्र में अपना स्थान निर्धारित करने के लिए किया जाता है। जहाज के संग्रह में सहायक और संदर्भ चार्ट भी हो सकते हैं।

कार्टोग्राफिक अनुमानों का वर्गीकरण।

विकृतियों की प्रकृति से, सभी कार्टोग्राफिक अनुमानों में विभाजित हैं:

  • अनुरूप या अनुरूप - अनुमान जिसमें नक्शे पर आंकड़े पृथ्वी की सतह पर संबंधित आंकड़ों के समान होते हैं, लेकिन उनका क्षेत्र आनुपातिक नहीं होता है। जमीन पर वस्तुओं के बीच के कोण मानचित्र पर मौजूद कोणों के अनुरूप होते हैं।
  • समान क्षेत्रफल या समतुल्य - जिसमें आकृतियों के क्षेत्रफलों की आनुपातिकता को संरक्षित किया जाता है, लेकिन साथ ही वस्तुओं के बीच के कोण विकृत होते हैं।
  • इक्विडिस्टेंट - विरूपण दीर्घवृत्त की मुख्य दिशाओं में से एक में लंबाई को संरक्षित करना, उदाहरण के लिए, मानचित्र पर भूभाग पर एक वृत्त को दीर्घवृत्त के रूप में दर्शाया गया है, जिनमें से एक अर्ध-अक्ष ऐसे वृत्त की त्रिज्या के बराबर है .
  • मनमाना - अन्य सभी जिनके पास उपरोक्त गुण नहीं हैं, लेकिन विभिन्न शर्तों के अधीन हैं।

निर्माण की विधि के अनुसार, अनुमानों में विभाजित हैं:

एफ
परिप्रेक्ष्य - अनुमानित बिंदु को देखने के बिंदु से जोड़ने वाली रेखा के साथ चित्र विमान के चौराहे पर छवि प्राप्त की जाती है। चित्र तल और देखने का बिंदु पृथ्वी की सतह के संबंध में विभिन्न पदों पर कब्जा कर सकता है: चित्र यदि चित्र विमान किसी भी बिंदु पर पृथ्वी की सतह को छूता है, तो प्रक्षेपण को अज़ीमुथल कहा जाता है। अज़ीमुथल अनुमानों में विभाजित हैं: स्टीरियोग्राफिक - जब देखने का बिंदु गोले के विपरीत ध्रुव पर होता है , ऑर्थोग्राफ़िक - जब देखने के बिंदु को अनंत तक हटा दिया जाता है, तो बाहरी - देखने का बिंदु गोले के विपरीत ध्रुव से आगे एक सीमित दूरी पर होता है, केंद्रीय या सूक्ति - जब देखने का बिंदु गोले के केंद्र में होता है। परिप्रेक्ष्य अनुमान न तो अनुरूप हैं और न ही समकक्ष हैं। इस तरह के अनुमानों में निर्मित नक्शों पर दूरी को मापना मुश्किल है, लेकिन बड़े सर्कल आर्क को एक सीधी रेखा के रूप में दर्शाया गया है, जो रेडियो बियरिंग बिछाने के साथ-साथ डीबीके के साथ नौकायन करते समय सुविधाजनक है। उदाहरण। इस प्रक्षेपण में ध्रुवीय क्षेत्रों के मानचित्र भी तैयार किए जा सकते हैं।

आकाश के तल की स्पर्शरेखा के बिंदु के आधार पर, ग्नोमोनिक अनुमानों को विभाजित किया जाता है: सामान्य या ध्रुवीय - ध्रुवों में से एक पर स्पर्शरेखा, अनुप्रस्थ या भूमध्यरेखीय - स्पर्शरेखा - भूमध्य रेखा पर
क्षैतिज या तिरछा - ध्रुव और भूमध्य रेखा के बीच किसी भी बिंदु पर स्पर्शरेखा (इस तरह के प्रक्षेपण में मानचित्र पर मेरिडियन ध्रुव से निकलने वाली किरणें हैं, और समानताएं अंडाकार, हाइपरबोलस या पैराबोलस हैं।

पृथ्वी की सतह 5 किलोमीटर की दूरी पर देखने के क्षेत्र से झुकती और गायब हो जाती है। लेकिन हमारी दृश्य तीक्ष्णता हमें क्षितिज से बहुत आगे देखने की अनुमति देती है। यदि यह समतल होता, या यदि आप किसी पहाड़ की चोटी पर खड़े होते और ग्रह के सामान्य से कहीं अधिक बड़े क्षेत्र को देखते, तो आप सैकड़ों किलोमीटर दूर चमकदार रोशनी देख सकते थे। एक अंधेरी रात में, आप 48 किलोमीटर दूर एक मोमबत्ती की लौ भी देख सकते थे।

मानव आँख कितनी दूर तक देख सकती है यह इस बात पर निर्भर करता है कि प्रकाश के कितने कण, या फोटॉन, दूर की वस्तु उत्सर्जित करते हैं। नग्न आंखों को दिखाई देने वाली सबसे दूर की वस्तु एंड्रोमेडा नेबुला है, जो पृथ्वी से 2.6 मिलियन प्रकाश वर्ष की विशाल दूरी पर स्थित है। कुल मिलाकर, इस आकाशगंगा में एक ट्रिलियन तारे इतने प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं कि पृथ्वी की सतह के प्रत्येक वर्ग सेंटीमीटर से प्रति सेकंड टकराने के लिए कई हज़ार फोटॉन हैं। अंधेरी रात में यह मात्रा रेटिना को सक्रिय करने के लिए पर्याप्त होती है।

1941 में, कोलंबिया विश्वविद्यालय में दृष्टि वैज्ञानिक सेलिग हेचट और उनके सहयोगियों ने दृष्टि की पूर्ण सीमा का एक विश्वसनीय उपाय माना जाता है - दृश्य जागरूकता को प्रेरित करने के लिए रेटिना में प्रवेश करने वाले फोटॉनों की न्यूनतम संख्या। प्रयोग ने आदर्श परिस्थितियों में दहलीज निर्धारित की: प्रतिभागियों की आंखों को पूरी तरह से पूर्ण अंधेरे के आदी होने का समय दिया गया था, एक अड़चन के रूप में अभिनय करने वाले प्रकाश की एक नीली-हरी चमक में 510 नैनोमीटर (जिसके लिए आंखें सबसे संवेदनशील होती हैं) की तरंग दैर्ध्य थी। , और प्रकाश को प्रकाश-पहचानने वाली कोशिकाओं से भरे रेटिना के परिधीय किनारे पर लाठी के साथ निर्देशित किया गया था।

वैज्ञानिकों के अनुसार, प्रयोग में भाग लेने वालों के लिए आधे से अधिक मामलों में प्रकाश की इस तरह की चमक को पहचानने में सक्षम होने के लिए, 54 से 148 फोटॉन को नेत्रगोलक को हिट करना पड़ा। रेटिनल अवशोषण के माप के आधार पर, वैज्ञानिकों ने गणना की है कि मानव रेटिना की छड़ों द्वारा औसतन 10 फोटॉन वास्तव में अवशोषित होते हैं। इस प्रकार, 5-14 फोटॉनों का अवशोषण या, तदनुसार, 5-14 छड़ों की सक्रियता मस्तिष्क को इंगित करती है कि आप कुछ देख रहे हैं।

प्रयोग के बारे में एक लेख में हेचट और उनके सहयोगियों ने कहा, "यह वास्तव में रासायनिक प्रतिक्रियाओं की एक बहुत छोटी संख्या है।"

पूर्ण दहलीज, मोमबत्ती की लौ की चमक और अनुमानित दूरी जिस पर चमकदार वस्तु मंद होती है, को ध्यान में रखते हुए, वैज्ञानिकों ने निष्कर्ष निकाला कि एक व्यक्ति 48 किलोमीटर की दूरी पर मोमबत्ती की लौ की फीकी टिमटिमाती पहचान कर सकता है।

लेकिन हम कितनी दूरी पर यह पहचान सकते हैं कि कोई वस्तु केवल प्रकाश की एक झिलमिलाहट से अधिक है? किसी वस्तु को स्थानिक रूप से विस्तारित दिखाई देने के लिए, और बिंदु की तरह नहीं, उससे प्रकाश को रेटिना के कम से कम दो आसन्न शंकुओं को सक्रिय करना चाहिए - रंग दृष्टि के लिए जिम्मेदार कोशिकाएं। आदर्श रूप से, आसन्न शंकुओं को उत्तेजित करने के लिए वस्तु को कम से कम 1 आर्कमिनट या डिग्री के छठे भाग के कोण पर झूठ बोलना चाहिए। यह कोणीय माप समान रहता है चाहे वह वस्तु निकट हो या दूर (दूर की वस्तु को उसी कोण पर होने के लिए बहुत बड़ा होना चाहिए)। पूर्ण एक 30 चाप मिनट के कोण पर स्थित है, जबकि शुक्र लगभग 1 चाप मिनट के कोण पर एक विस्तारित वस्तु के रूप में मुश्किल से अलग है।

मानव-आकार की वस्तुओं को केवल 3 किलोमीटर की दूरी पर विस्तारित के रूप में पहचाना जा सकता है। इसकी तुलना में इस दूरी पर हम कार की दो हेडलाइट्स के बीच स्पष्ट रूप से अंतर कर सकते हैं।

लोड हो रहा है ...लोड हो रहा है ...