Приключения с невозможными фигурами
3. Ложные указатели
Невозможные фигуры существуют только потому, что визуальные указатели и подсказки, говорящие нам о своем положении в пространстве, дают нам противоречивую информацию. До сих пор мы встречались и использовали различные индикаторы, не представляя, в основном, как они работают. Но существуют три основных указателя, которые мы используем бессознательно в большинстве случаев.
- Перекрытие и совмещение плоскостей
- Непрерывность плоскостей
- Ориентация плоскостей
Давайте исследуем эти три типа ложных указателей работают по отдельности и в комбинации.
1. Перекрытие и совмещение
Данные три иллюстрации перекрывающихся брусков обращают внимание на то, как мы бессознательно определяем взаимное расположение брусков.
(a) Брусок A находится перед бруском B, потому что брусок B перекрыт бруском A |
(b) Брусок A находится за бруском B, потому что брусок B перекрывает брусок A |
(c) Бруски A и B находятся на одинаковом расстоянии, потому что мы видим, что они соединены. |
(d) В данном случае мы можем оценить всю силу ложных указателей, которые вводят наш мозг в заблуждение. Основание лестницы находится внутри, а верх – снаружи. Такая невозможность получилась из-за одного указателя. Видно, что лестница проходит перед верхней линией. Без этого не было бы нерешаемых противоречий и не было бы невозможности.
2. Непрерывность плоскостей
Данная невозможная фигура родилась, потому что мы использовали два различных указателя положения в одно и то же время. По периметру непрерывность плоскостей говорит нам о том, что верх фигуры плоский. Но в центре один брусок проходит над другим. Эти два факта противоречат друг другу, что приводит к рождению невозможной фигуры.
Путаницу можно усилить добавлением новых указателей относительного расположения. Если мы посмотрим на левую сторону фигуры, то увидим три уровня, находящихся один над другим. Это подкрепляется пересечениями линий каждого из уровней. Но справа все визуальные указатели показывают нам, что это одна плоскость. Это путает наш мозг.
Конечно, существует множество других версий фигур данного типа, и очень интересно комбинировать эти идеи с невозможным четырехбалочником из главы 2.
3. Ориентация плоскостей
Глаз хватается за любую возможность, чтобы определить ориентацию плоскостей. На рисунке слева мы видим, что фигура моментально определяется как куб по трем перпедикулярам, На рисунке справа соединение трех брусков дает возможность определить ориентацию еще лучше.
Восприятие данной фигуры не вызывает никаких проблем. Плоскости точно определяют три направления в пространстве, и один из брусков проходит спереди другого, как это и ожидается.
А здесь есть проблемы. Направления определяются ясно, но в обоих случаях единая ориентация не поддерживается во всей фигуре. Указатели перекрытия и совмещения дают другую информацию, в отличие от указателей ориентации. В результате мы имеет две различные невозможные фигуры. Мы можем лишь восторгаться изяществом и простотой невозможного трибара.