Наталья Карпушина, к.пед.н.

Нередко зрение обманывает нас, и мы видим то, чего в действительности не существует. Объясняется это оптическими иллюзиями — ошибками зрительного восприятия. Люди с давних пор учились их преодолевать и даже использовать. И, надо сказать, значительно в этом преуспели.

Угловые колонны Парфенона афинского Акрополя на фоне яркого неба кажутся по толщине одинаковыми с остальными, хотя диаметр их больше.   width=

Угловые колонны Парфенона афинского Акрополя на фоне яркого неба кажутся
по толщине одинаковыми с остальными, хотя диаметр их больше.

ИГРЫ С ЦВЕТОМ
Ошибки восприятия, свойственные человеческому глазу, умели исправлять ещё древние зодчие, когда создавали разные архитектурные формы. Оптический обман зачастую связан с выбором точки наблюдения, особенностями окружающего фона или освещённостью. Чтобы скорректировать искажения, мастера прибегали к оптическим поправкам ещё на стадии проектирования сооружения. Они сознательно нарушали геометрию строения: изменяли пропорции, отклоняли элементы от вертикали или горизонтали, искривляли их контуры и т.п. С помощью таких приёмов зодчим удавалось «перехитрить» зрение. Иногда, напротив, оптические иллюзии специально создавали и усиливали. Считается, что более всех преуспели в этом искусстве греки, научившиеся придавать архитектурным формам особую пластичность и выразительность.

Колонны храма богини Афины в Пестуме, построенного в конце VI века до н.э., благодаря оптическим поправкам зрительно кажутся выше, чем есть на самом деле, и одинаковыми по диаметру в нижней и средней части.

Колонны храма богини Афины в Пестуме, построенного в конце VI века до н.э., благодаря
оптическим поправкам зрительно кажутся выше, чем есть на самом деле,
и одинаковыми по диаметру в нижней и средней части.

Давно подмечено, что светлые предметы на тёмном фоне кажутся больше, чем есть на самом деле, а тёмные на светлом, наоборот, меньше. В оптике это явление называется иррадиацией*. Римский архитектор и инженер Марк Витрувий, живший в I веке до н.э., образно выразил её суть так: при сочетании тёмного и светлого свет «пожирает» мрак. Действительно, в белой одежде человек выглядит полнее, нежели в чёрной, а ветви деревьев в лучах солнца заметно «истончаются».

Знакомые с этой иллюзией архитекторы Древней Греции пошли на хитрость — они делали колонны своих построек разной толщины. Примером тому служит знаменитый Парфенон — главный храм афинского Акрополя, построеный в 447—438 годах до н.э. Его создатели, архитекторы Иктин и Калликрат, учли, что для угловых колонн фоном будет яркое небо Эллады, а для остальных — тёмный фон, создаваемый святилищем храма. Поэтому они сделали угловые колонны более широкими и уменьшили расстояние между ними и соседними колоннами. Благодаря этим «поправкам» издали все колонны выглядели совершенно одинаково, а разница между ними обнаруживалась только при непосредственном измерении.

Камни Стоунхенджа издали выглядят прямоугольными, но это лишь оптический обман.

.

Камни Стоунхенджа издали выглядят прямоугольными, но это лишь оптический обман.

Снимок Парфенона зафиксировал и другую оптическую иллюзию: когда глаз «скользит» по колоннаде, заполненное ею пространство зрительно удлиняется, отчего здание кажется больше. По той же причине мы склонны преувеличивать размеры построек, украшенных орнаментами и скульптурными композициями.

ПРЯМЫЕ ИЛИ КРИВЫЕ?

Древнегреческие зодчие знали и о том, что вертикальные и горизонтальные прямые при значительной длине кажутся не параллельными. Чтобы колонны здания визуально не расходились, их при установке на основание (стилобат) слегка наклоняли внутрь, тогда, как отмечал Витрувий, сооружение выглядело цельным и прочным как монолит. Чтобы колонны не казались вогнутыми, их немного утолщали на уровне трети высоты. Приём этот получил название «энтазис» от греческого слова entasis — напряжение, усиление. Кроме того, колонны сужали кверху (как говорят архитекторы, утоняли), зрительно удлиняя их и делая менее массивными.

Оптические поправки делают Троицкий собор Троице-Сергиевой лавры более устойчивым и устремлённым ввысь.

Оптические поправки делают Троицкий собор Троице-Сергиевой лавры
более устойчивым и устремлённым ввысь.


С эффектом «провисания» горизонтальных линий боролись с помощью другого приёма — искривления прямых, или курватуры, от латинского curvatura — изгиб, кривизна. Так, ступени Парфенона были слегка изогнуты, а само здание стояло на выпуклой каменной платформе — тем самым сглаживалась иллюзия «проседания» пола. Горизонтальная балка (архитрав), лежащая на капителях колонн, в центральной части была уже, чем по краям, а издали выглядела абсолютно ровной.

Вероятно, подобные секреты были известны не только древним грекам. Например, строители Стоунхенджа (древнейшего каменного сооружения на территории Англии) при обработке камней делали их поверхность выпуклой с разных сторон. Благодаря такой форме стыки каменных столбов и уложенных на них плит визуально выпрямляются (возникает иллюзия их перпендикулярности), а сами камни кажутся прямоугольными.

 

Православные храмы внутри кажутся выше, чем снаружи. Оптическая иллюзия достигается наклоном стен к центру и крутыми линиями арок и сводов. На фото: интерьер Благовещенского собора Московского Кремля.  Подробнее см.: http://www.nkj.ru/archive/articles/17346/ (Наука и жизнь, Секреты древних зодчих, или как перехитрить зрение)

Православные храмы внутри кажутся выше, чем снаружи. Оптическая иллюзия
достигается наклоном стен к центру и крутыми линиями арок и сводов.
На фото: интерьер Благовещенского собора Московского Кремля.


Оптические иллюзии были знакомы и русским зодчим. Один из примеров — Троицкий собор в Троице-Сергиевой лавре, сооружённый в 1422 году над гробом Сергия Радонежского. Его наружные стены имеют заметный наклон к центру здания, благодаря чему усиливается впечатление устойчивости строения. Служащий опорой купола барабан со щелевидными окнами сужается кверху. Этот приём зрительно вытягивает храм, и он выглядит выше, чем есть на самом деле.

В православном храме возникает и другая иллюзия: внутри он кажется значительно выше, нежели есть в действительности. Достигается такой эффект не без помощи оптических поправок. При строительстве Троицкого собора, например, были наклонены внутрь стены выше арок порталов и столбы, служащие опорами свода (пилоны). Ещё больший эффект высоты создают крутые линии арок и сводов.

Колокольня Ивана Великого как будто падает назад. Эта оптическая иллюзия связана с кажущимся изменением размеров здания при взгляде снизу вверх.
Колокольня Ивана Великого как будто падает назад. Эта оптическая иллюзия
связана с кажущимся изменениемразмеров здания при взгляде снизу вверх.


ПО ЗАКОНАМ ПЕРСПЕКТИВЫ

При строительстве монументальных зданий чаще всего архитекторам приходилось бороться с кажущимся искажением их размеров с изменением расстояния, то есть в перспективе. Если, например, взглянуть на высокое здание снизу вверх, создаётся впечатление, что в верхней части оно гораздо уже, чем у основания, и отклонено назад. Пример тому — колокольня Ивана Великого на Соборной площади Московского Кремля, построенная в XVI веке. Эффект её «падения» ощущается даже на фотографии; более того — его запечатлел художник Джакомо Кваренги, рисовавший колокольню с натуры и смотревший на неё с другой точки.

Один из приёмов устранения оптической иллюзии, связанной с перспективой, предложил известный итальянский живописец эпохи Возрождения, главный архитектор Флоренции Джотто ди Бондоне (1267—1337). Проектируя кампанилу (колокольню) при кафедральном соборе Санта-Мария дель Фьоре во Флоренции, он сделал её в верхней части значительно шире, чем у основания, иначе говоря, прибегнул к обратной перспективе.

Кампанила Джотто ди Бондоне, спроектированная по законам обратной перспективы.
Этот приём усиливает впечатление монументальности сооружения.


Древние греки использовали такой приём: отклоняли элементы верхней части постройки от вертикального положения. Например, фронтон устанавливали под углом, наклоняя немного вперёд, подобно тому, как вешают картины в музеях. А скульпторы делали фигуры, украшавшие здания, более рельефными, и это сглаживало визуальный эффект их уменьшения при взгляде с земли. Принимались во внимание и точки наблюдения: каждая статуя создавалась с учётом места, которое ей отводилось во всей композиции.

Иногда архитекторы использовали иллюзию перспективы не для сглаживания, а, наоборот, для усиления того или иного визуального эффекта. Например, в портике (крытой галерее перед входом в здание) с двойным рядом колонн внутренние колонны делали более тонкими по сравнению со стоящими впереди, зрительно удаляя их. Тем самым создавалось впечатление большей глубины пространства. Другое оригинальное изобретение греков состояло в том, что внутреннюю колоннаду в храмах они возводили иногда двухэтажной. В Парфеноне, например, это было сделано не столько для красоты, сколько для достижения иллюзии большей высоты статуи богини Афины, установленной в святилище. На фоне двухэтажного сооружения она смотрелась крупнее, чем есть, и оттого выглядела более торжественно и величественно. Одним словом, система оптических поправок, придуманная зодчими, лишний раз демонстрирует их высочайшее мастерство в сложном искусстве архитектуры.

Окружённая двухэтажной колоннадой статуя богини Афины выглядит настоящим колоссом. (Реконструкция святилища Парфенона в Афинах.)

 

Окружённая двухэтажной колоннадой статуя богини Афины выглядит настоящим колоссом.
(Реконструкция святилища Парфенона в Афинах.)


Комментарии к статье

* Иррадиация — зрительное восприятие трёхмерных объектов и плоских фигур на контрастном фоне, при котором происходит оптический обман: наблюдаемый предмет кажется иного размера, нежели есть на самом деле.

Ист.