日初出大如车盖，及日中则如盘盂。月亮也是如此：刚刚从地平线升起的月亮看上去那么大，而升到正当空的月亮却变得那么小。这种月径幻觉究竟是怎么产生的呢？这个从公元前4世纪就困扰科学家至今的谜题如今仍然是未解之谜。一开始便告诉你它是人体最聪明器官的大脑，又是怎么给你造成错觉的呢？

一轮满月从英国布莱顿升起。摄于2015年

两千多年来，夜空中常有一种景象令人困惑不已：有时候，一个巨大的月亮会低悬在地平线附近，但当它爬升到正当空时，大小却只有升起时的几分之一。

这种现象被称为“月径幻觉”，自从公元前4世纪就有记载。显然，月亮的大小并没有真的发生变化，但是，它看上去变大、变小的原因，至今仍令科学家们困惑不已。

月径幻觉之谜团历史悠久，而对于该谜团的解释也多种多样：

月亮的诡计

公元前4世纪时，古希腊哲学家亚里士多德推测地球的大气层可能放大了地平线附近的月亮，正如水能让浸入其中的物体看起来更大一样。

希腊天文学家托勒密在其公元2世纪的《天文学大成》书中与同一时期的希腊天文学家克莱奥迈季斯也持相似的观点，不过他们俩人还认为这一现象是由于月亮的视距不同产生的。

然而，我们如今知道地球的大气层并不会放大月球的影像。大气层内微粒尘埃对月光的反射、滤光，可能会改变月亮的颜色，但也仅此而已。

后来，物理学家们开始倾向于认为地平线附近的大月亮其实是想象力耍的小骗局而已，其实很容易就能自己发现事物并非看上去那样。

把相机安在三脚架上，对着升起的大月亮拍摄多张照片。当月亮高悬在天空之后，再回头对比一下所拍照片中月面的大小，你就会发现其实并没有区别。

或者，当月亮升起时，拿一张纸卷成圆筒，让圆筒的大小恰好与月亮相同。然后用胶布固定住这个纸筒，再用它来观察逐渐升高的月亮，你也会发现月亮其实并没有在纸筒中变大或缩小。

月亮在天空中的大小约为0.52角度，差不多是伸直手臂看大拇指指端的尺寸。随着月亮绕地球公转，其大小也会略微变大。当到达近地点时，月亮看上去会比平时大14%。不过，就单次月升而言，月面真正的角距大小是不变的。

都怪大脑骗了你

11世纪时，阿拉伯数学家伊本·阿尔·海塞姆提出了第一个月径幻觉的推论。他认为月亮尺寸的差异与我们大脑对距离的感知有关，我们会自动调整某个物体的“视尺寸”来与之匹配。

阿尔·海塞姆认为，当月亮正当空时，我们会认为它比较近，因而比较小。但是当月亮从遥远的地平线升起时，我们认为它很远，故而更大。

之所以地平线看上去比头顶的天空更远，是因为我们的大脑认为太空的形状是一个较为平坦的穹顶，而非一个正圆的球体。因此，我们会认为头顶的天体比地平线处的天体更近。

 一般而言，人类对垂直距离的估测都很糟糕。不信的话，下次你观察一下某座山脊，试着猜一猜它比你高多少。

艾宾浩斯错觉是一种光学现象，可能用以解释月径幻觉。在这组图中，蓝色的圆形其实大小不变，但是右侧的蓝色圆形看上去比左侧更大

英国牛津大学的心理学家Brian Rogers曾在天文馆内做过关于月径幻觉的实验。他认为：“将天空视作平坦的穹顶，这一观点更为可信，因为该观点是基于天空的‘视形状’而非月亮的‘视距’。”

另外一种可能是，周围的视觉线索会欺骗我们的大脑。蓬佐错觉对这一观点阐释得很充分。该理论认为，由于周围视觉线索的差异，两个完全相同的物体看上去也会差异很大。

然而，视距假说也有问题，正如心理学家Don McCready所说，这一假说“流行但不准确”。视距假设认为地平线附近的月亮应该看上去更大、更远。但是，当问起人们他们认为月亮有多远时，他们却说地平线附近的月亮看上去更大、更近。

所以，这一假说并不可靠。

众说纷纭

另外一种称为“相对大小假说”的观点认为，月径幻觉的根源在于前景物体的大小，如果没有房屋、山峦或树木，月面看上去不会那么大。这一观点与著名的艾宾浩斯错觉很相似。艾宾浩斯的图示中，两个相同大小的物体会因为周围物体的不同，而看上去尺寸差异很大。

最近的一个观点甚至认为，双眼视觉才是元凶，因为我们的大脑会试图把在平坦而遥远的夜空中感知到的月亮位置进行修正，从而使月亮的尺寸失真。

然而，真相是，没有一个理论能让所有人信服。

“尽管关于这一话题已经出版了许多书籍和论文，但问题仍然没有圆满解决。有些因素很明了，有些却并不。”德国班贝克大学的心理学家Claus-Christian Carbon说道。他也曾使用天文馆对月径幻觉进行过研究。

他说：“真正明了的是：无论任何一个超级月亮，即使是上个月那个几十年不遇的超级月亮，与你心理上的那个超级月亮相比也小的可怜。”

原标题：为什么月亮在地平线附近看起来更大？

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