Tyto schody, které poprvé představili v roce 1937 Lionel Penrose a jeho syn Roger Penrose, vytvářejí iluzi, která jako by porušovala fyzikální zákony. Matoucí schody nám otvírají pomyslnou cestu do vědy, která stojí za touto matoucí optickou hádankou.
Odkud a kam schody vedou?
Penroseovy schody, známé také jako nemožné schody, jsou nekonečnou smyčkou schodů, které jako by neustále stoupaly vzhůru. „Penroseovy schody se skládají ze čtyř samostatných schodišť, z nichž každé zdánlivě stoupá vzhůru, ale nakonec se plynule spojí a vytvoří nemožnou smyčku," vysvětluje populárně-vědecký článek z webu PopSci. Tato iluze zanechává pozorovatele zmatené, protože se snaží určit horní i dolní část schodiště, ale místo toho se jim nabízejí jen nekonečné schody.
Jak vnímáme hloubku
Koncept Penroseových schodů se opírá o interpretaci vizuálních signálů a vnímání hloubky naším mozkem. Při pohledu na Penroseovy schody se náš mozek snaží interpretovat scénu na základě našich předchozích zkušeností a znalostí o tom, jak schody fungují, ale protichůdné vizuální podněty v této iluzi však znemožňují našemu mozku vytvořit souvislou trojrozměrnou reprezentaci schodů.
„Penroseovy schody jsou tedy ve skutečnosti objekt, který by v realitě nikdy nemohl fungovat, přestože jednotlivé části schodů vypadají zcela správně,“ říká Erez Freud, kognitivní neurovědec. Paradoxní předmět vzniká proto, že se mozek pokouší přeměnit 2D obraz na 3D objekt. Na video s vysvětlením se podívejte zde:
Náš mozek vnímá to, na co je zvyklý
Abychom tento optický klam pochopili, ponořme se do mechaniky vnímání. Jak zdůrazňuje článek na výše zmíněném webu, „náš mozek interpretuje hloubku na základě podnětů, jako je perspektiva, osvětlení a známé rozměry objektů." Tato vodítka nám pomáhají pochopit svět kolem nás a určit prostorové vztahy mezi objekty. V případě Penroseových schodů jsou tyto signály chytře zmanipulované tak, aby oklamaly naše vnímání.
Penroseovy schody do značné míry spoléhají na koncept nemožného objektu, což je geometrický konstrukt, který nemůže existovat v trojrozměrném prostoru. „Tyto schody jsou příkladem nemožného objektu, protože porušují principy euklidovské geometrie," uvádí heslo o Penroseových schodech na Wikipedii. Euklidovská geometrie, základ tradiční matematiky, předepisuje, že objekty by měly odpovídat pravidlům proporcí a prostorových vztahů. Penroseovy schody však těmto zásadám odporují a představují paradoxní strukturu, která zpochybňuje naše chápání reality.
Klíčem k vysvětlení této optické iluze je perspektiva. Tato „hádanka“ totiž funguje jen ve 2D. Kdybyste schody viděli v reálu, pak byste vždy odtušili, že mezi každými dvěma úseky musí být mezera... Jinými slovy, viděli byste schodiště jako každé jiné.
Nepřesnost našeho vnímání
Trvalé kouzlo Penroseových schodů spočívá v jejich schopnosti zaujmout nás, ale zároveň i zmást. Nutí nás zpochybňovat hranice našeho vnímání a samotnou podstatu naší reality. Náš mozek pak neví, jak interpretovat přijímané vizuální informace a zdůrazňují složitou souhru mezi vnímáním a poznáváním. I proto tato optická hádanka fascinuje lidi již několik generací. Díky pečlivé manipulaci s vizuálními podněty a chytrému porušení euklidovské geometrie vytváří tato iluze věčnou smyčku stoupajících schodů, která mate naše smysly. Je skutečně naše vnímání omezené?
Nezbývá než vykročit po těchto schodech nahoru. Anebo snad dolů?
Zdroje: www.popsci.com, en.wikipedia.org/wiki/Penrose_stairs, blog.eyeconic.com
