Kui vaadata kahte kõrvuti asuvat kõrget hoonet või kahte identset torni fotot, võib tunduda, et hooned asuvad mitte üksteisega paralleelselt, vaid nurga all. Isegi kui inimene saab aru, et hooned asuvad maapinnaga võrdselt, joonistab aju tema ette pildi, kui neid üksteise suhtes kallutada. Seda nähtust nimetatakse "kaldu torni illusiooniks". Aga miks see tekib?
Nähtuse avastamine
Vaatamata asjaolule, et inimkond on Pisa nõrgendustorni jälginud juba peaaegu aastatuhandeid, imetledes oma ebaharilikku kujundust, ei vähene huvi selle ime vastu. See hoone on leidnud rakendust teaduse valdkonnas.
Huvitav fakt: Algselt usuti, et Pisa kaldtorni nõlva loovad ehitajad käsitsi. Kuid hiljuti oli võimalik projekti kavandamisel kindlaks teha, et see ilmnes valede arvutuste tõttu. Vundament pandi pehmesse pinnasesse, mistõttu torn kolmanda korruse ehituse ajal ümber kippus.
2007. aastal tegid McGilli ülikooli teadlased ebahariliku avastuse. Nad panid kõrvuti kaks identset fotot Pisa nõjast tornist ja leidsid üllatusega, et visuaalselt ei olnud hooned üksteisega paralleelsed, vaid asuvad nurga all.
Seda nähtust kutsuti „kaldu torni illusiooniks“ ja see võitis iga-aastase konkursi „Parim optiline illusioon“. Kuid teadlased ei peatunud sellel ja asusid otsima illusiooni ilmumise põhjust.
Visuaalne süsteem
Et mõista, miks inimsilm näeb naabruses asuvaid identseid torne erinevate nurkade alt, peate esmalt tutvustama „visuaalse süsteemi” mõistet. Tegelikult vastutab see elusolendi nägemise eest ning on silmade, närvistruktuuride, lihaste, veresoonte ja muude keha elementide kogum, mida kasutatakse signaalide edastamiseks ajule kujutise moodustamiseks.
Visuaalsüsteemil on ka väga oluline funktsioon: see vastutab objektide ruumi paigutamise eest. Kui valgus siseneb ruumi, interakteeruvad selle kiired seinte ja esemetega igal viisil: need neelduvad, peegelduvad ruumis erinevate nurkade all. Peegelduv valgus tungib inimese silma, suhtleb võrkkestas paiknevate varraste ja õõnsustega. Need on nagu andurid edastavad signaale ajule, mis moodustab pildi, inimene näeb pilti ümber.
Kuid lisaks sellele, et aju tõmbab ruumi, positsioneerib see ka iga objekti selles. Sellepärast saab inimene hinnata ligikaudset kaugust asjast, aru saada, kuidas see teiste suhtes paikneb jne. Kui visuaalsüsteem seda funktsiooni ei täida, näeks silm kõike kahemõõtmelises ruumis ja asjade mahu mõiste poleks inimestele tuttav.
Perspektiiv
Kui inimene näeb torni kohta kahte identset fotot, proovib visuaalsüsteem automaatselt määrata nende suuruse ja asukoha ruumis. Ja siin tuleb väljavaade. See on objektide kuju moonutamine, võttes arvesse vaatenurka ja vahemaad.Klassikaline perspektiivi näide on paralleelsed rööpad, mis koonduvad horisondi kohal ühel hetkel. Ja kui inimene vaatab kõrgele torni alla, siis tundub, et selle ülaosa on kitsam kui põhi. Alateadvusel proovib aju aga seda taju sirgendada ja inimene näeb torni normaalset kuvamist kosmoses.
Kui aga asetate kõrge ehitisega inimese ette kaks ühesugust fotot, parandab aju ainult ühte pilti, määrates selle vaatenurga. Teist tajub automaatselt esimese foto projitseerimine, mille tulemusel näib, et see asub nurga all. Oluline on märkida, et illusiooni ilmumiseks tuleb foto teha torni põhjas, lähestikku.
Kaldus torni illusioon tekib visuaalsüsteemi ja vaatenurga iseärasuste tõttu. Kui inimene vaatab kõrget hoonet altpoolt, ilmub perspektiiv: ülemine näib olevat vundamendist kitsam. Aju üritab seda sensatsiooni siluda, kohandades ehitusjooni. Kui aga paigutada hoone kõrvale täpne koopia, tajub seda projektsioon ja teadvus ei reguleeri selle piire. Seega kohandatakse inimese jaoks ühte hoonet, teist - mitte, seetõttu paistavad nad erinevate nurkade all.