Почему солнечные лучи расходятся, хотя до Солнца гораздо больше, чем несколько километров?

Рассмотрите эту картину солнечных лучей, струящихся в долину сквозь облака.

введите описание изображения здесь

Учитывая, что ширина долины всего (предположительно) 3 км, с простой тригонометрией и углами лучей, это дает результат, что положение источника света находится на расстоянии не более нескольких десятков километров.

Что не так с анализом?

Судя по всему, это перспективные эффекты. См. atoptics.co.uk/atoptics/ray1.htm (и дополнительные ссылки).
Вы должны добавить свой анализ в вопрос. По картинке легко определить, где находится солнце на небе, но определить по картинке расстояние до него представляется совершенно затруднительным и непонятно, как это сделать.
Оценка маршрута решения: метод параллакса, деформации пространства-времени, кривые (?), отражение, рассеяние и т. д.
Лучи параллельны, но поскольку они расположены под углом, они приближаются к камере по мере приближения к земле, поэтому при приближении к земле они выглядят больше. Дивергенцию можно использовать для расчета угла падения солнечного света относительно земли, но не для расчета расстояния до Солнца.
Схождение лучей лишь подскажет, где находится Солнце на двумерной фотографии . Чтобы сказать, где лучи будут сходиться в трехмерном пространстве, вам потребуется вся трехмерная информация, которая обычно скрыта двухмерным представлением.
Поскольку на вопрос "Что не так с анализом?" а не "как называется эффект", я бы ответил по-научному: "поскольку у вас есть только 2-х мерная проекция 3-х мерного события/ситуации, вы потеряли информацию, и не можете (по крайней мере, непросто) сделать этот анализ ." На самом деле, солнце было бы в триангулированном положении на Фото даже без облаков и лучей. ой, это комментарий RBarry, он появился слишком поздно, извините
@RBarryYoung, вы должны добавить это в качестве ответа.

Ответы (2)

Эта картинка ( источник ) должна в значительной степени ответить на ваш вопрос:

введите описание изображения здесь

Пункт назначения поезда находится не над землей, а довольно далеко, а перспектива означает, что пути кажутся не параллельными, а вместо этого сходятся в точке схода.

То же самое относится и к лучам света над ними. Солнце очень далеко, и лучи в значительной степени параллельны, но они указывают на вас, и перспектива создает впечатление, что они сходятся к точке схода, которая в данном случае является положением Солнца в небе.

Технический термин для этих лучей — «сумеречные лучи». Иногда, когда Солнце находится очень низко над горизонтом, можно увидеть «противосумеречные лучи», когда кажется, что лучи сходятся в другой точке на стороне неба, противоположной Солнцу. Вот пример: ( источник )

введите описание изображения здесь

Это происходит по той же причине - лучи действительно параллельны, и есть еще одна точка схода в противоположном от Солнца направлении.

Вау, отличный способ взглянуть на вещи в перспективе.
Это красивая картинка и отличный способ проиллюстрировать решение. Это, безусловно, подорвало ошибочный анализ и вернуло нас на правильный путь.
Можно фото противосумеречных лучей?
@JanDvorak готово!
Интересно. Я бы подумал, что это облака, а не лучи света.
ХОРОШО! Я собираюсь принять это как ответ, так как это кажется ответом! Если кто-то из вас занимается образованием, этот вопрос может быть интересным задать вашим ученикам. Это, безусловно, иллюстрирует ошибочность применения логики и математики к неполной информации и получения крайне неверных выводов.
@JanDvorak Еще несколько примеров, похожих на лучи, можно найти с помощью поиска изображений в Google - я выбрал этот пример из-за его статуса авторских прав.
@JanDvorak Я добавил один с запуска шаттла.
Не связано ли расхождение солнечных лучей и с огромными размерами Солнца (в отличие от точки)? Это дало бы ответ на вопрос, почему отдельные узкие солнечные лучи расходятся.
на изображении железнодорожных путей, как и на многих изображениях сумеречных лучей, которые я видел, я могу заметить лучи, которые, кажется, уходят от меня (а не ко мне). Это, кажется, бросает вызов перспективе.
второе изображение больше похоже на то, что я ожидал от перспективы - изображения железнодорожных путей, похоже, не соответствуют перспективе, как вы предложили

В дополнение к уже данным превосходным ответам, вот еще одно известное изображение противосумеречного луча (или лучше: тени). Не случайно тень шлейфа простирается почти точно в сторону полной луны. Это следствие того, что Солнце, Земля и полная Луна почти выровнены. Поэтому все тени в такой момент должны указывать на луну.

Только представьте, как бы выглядела картина, если бы второй шаттл стартовал немного правее... V-образная форма с Луной в углу...

введите описание изображения здесь

Изображение предоставлено: НАСА, Пэт Маккракен.

Это также когда-то было астрономической картинкой дня , где вы можете найти дополнительное объяснение.

Хорошая попытка, но все знают, что это лунные инопланетяне только что сбили ракету синим лазером!