Avez-vous déjà remarqué
comme la pleine lune semble plus grande
quand elle est proche de l'horizon
que lorsqu'elle est au-dessus de votre tête?
Vous n'êtes pas le seul.
Les gens ont réfléchi à cet étrange phénomène
depuis les temps anciens,
et aussi surprenant que ce soit, ils n'ont pas encore
trouvé de grande explication,
mais ce n'est pas dû à un manque d'efforts.
Certains des plus grands penseurs -
Aristote,
Ptolémée,
Léonard de Vinci,
Descartes
- ont essayé de résoudre le problème
mais sans jamais trouver d'explication adéquate.
Une des premières suggestions
était que l'image de la lune dans le ciel
est réellement plus grande près de l'horizon.
Peut-être parce que l'atmosphère de la Terre agit comme une loupe géante,
grossissant la lune quand elle se lève et se couche.
Mais cette explication ne tient pas.
Au contraire, la réfraction de l'atmosphère
rendrait la lune légèrement plus petite.
En outre, si vous calculez
la taille de la lune visible
dans différentes positions,
elle ne change jamais.
Mais alors, pourquoi semble-t-elle plus grosse
quand elle se lève?
Ce doit être une sorte d'illusion optique.
La question est, laquelle?
Une explication est l'illusion d'Ebbinghaus,
quand deux objets identiques semblent différents
à cause de la taille relative
des objets qui les entourent.
Ici les deux cercles au centre ont la même taille.
Peut-être que la lune semble plus grande près de l'horizon
parce qu'elle est près de minuscules arbres,
maisons
et tours au loin.
Mais quand la lune est plus haut dans le ciel,
elle est entourée par l'immensité obscure de la nuit
et semble toute petite en comparaison.
Une autre possibilité est la célèbre illusion de Ponzo.
Si vous avez déjà essayé de dessiner en perspective,
vous savez que plus vous rapprochez une chose de l'horizon
plus vous devez la dessiner petite.
Notre cerveau compense automatiquement cela
en percevant les objets proches de l'horizon
comme étant plus grands qu'ils ne sont en réalité.
Les deux lignes jaunes dans ce dessin
sont de même taille,
mais celle du dessus semble plus grande
parce que nous l'interprétons comme s'éloignant
toujours plus loin à l'horizon.
Donc, entre Ponzo et Ebbinghaus,
il semble que nous avons résolu le mystère
de l'illusion de la lune,
mais, malheureusement, il reste quelques détails
qui compliquent la donne.
D'une part, si ce n'était que l'effet d'Ebbinghaus,
alors on devrait s'attendre à ce que l'illusion de la lune
disparaisse pour les pilotes qui volent au dessus des nuages
étant donné qu'il n'y aurait aucun autre objet plus petit
près de la ligne d'horizon.
Or, en réalité, les pilotes et les marins sur l'océan
disent quand même voir l'illusion de la lune.
D'autre part, si ce n'était que notre cerveau qui auto-compensait
la taille des objets près de l'horizon,
alors on devrait s'attendre à voir l'illusion de la lune
dans un planétarium
où tout le ciel,
ainsi que l'horizon,
est visible sur une coupole sphérique au-dessus de nos têtes.
Les études montrent que, cependant,
ce n'est pas le cas.
Pour compliquer les choses,
il semble que l'illusion de la lune disparaît entièrement
si vous vous penchez
et regardez la lune entre vos jambes.
Bon, ça devient ridicule!
Aujourd'hui une des explications les plus prometteuses
est appelée « Convergence binoculaire ».
Notre cerveau évalue la distance des objets
et leurs tailles apparentes
par l'accommodation de nos yeux.
Quand vous regardez l'horizon,
vos yeux s'accommodent pour voir au loin
et donc notre cerveau sait que vous regardez au loin.
La lune apparaît d'une certaine taille.
Votre cerveau pense qu'elle est loin,
ce qu'elle est,
et donc vous en concluez naturellement que la lune doit être grande.
Mais quand vous regardez le ciel de nuit,
il n'y a rien sur lequel vos yeux puissent se focaliser,
ils se mettent donc par défaut sur leur point de repos,
qui se situe seulement à quelques mètres plus loin.
Par conséquent votre cerveau pense que la lune est bien plus près
qu'elle ne l'est réellement,
et vous vous dites
que la lune n'est pas aussi grande que vous l'imaginiez.
Plutôt que d'expliquer pourquoi la lune
semble plus grande à l'horizon,
la « Convergence binoculaire » explique
pourquoi la lune semble plus petite au-dessus de nos têtes.
Toujours pas satisfait?
Bon, franchement, de nombreux scientifiques non plus,
donc le débat sur l'illusion de la lune fait toujours rage
et risque de continuer aussi longtemps que nous la verrons
dans le ciel la nuit.