8' διάβασμα
'η αφορμή για κάποιες σκέψεις'
του Καθ. Α. Αραβαντινού
Η δημιουργία σκιάς κατά την διάρκεια της ημέρας είναι γενικά μιλώντας, το αποτέλεσμα της παρεμπόδισης από κάποιο αδιαφανές αντικείμενο των φωτεινών ακτίνων που συνήθως προέρχονται από τον ήλιο. Το αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας, στο μέτρο μάλιστα που οι ακτίνες του ήλιου προσπίπτουν σχεδόν παράλληλες μεταξύ τους στην επιφάνεια της γης, το σχήμα της σκιάς του κάθε αδιαφανούς αντικειμένου θυμίζει το περίγραμμα του. Βέβαια όσο αλλάζει η θέση του ήλιου στον ουρανό κατά την διάρκεια της ημέρας τόσο αλλάζει και το σχετικό μέγεθος της σκιάς κάθε φορά. Για παράδειγμα νωρίς το πρωί όπου ο ήλιος είναι σχετικά χαμηλά στον ορίζοντα οι σκιές έχουν μεγάλο μήκος ενώ όσο ο ήλιος «κερδίζει» ύψος οι αντίστοιχες σκιές στο έδαφος φαίνεται να μικραίνουν.
Στην φωτογραφία της εικόνας 1 που ακολουθεί παρουσιάζεται η σκιά ενός ανθρώπου που δημιουργείται στο γρασίδι και έχει φωτογραφηθεί από τον ίδιο. Η προσεκτική παρατήρηση της φωτογραφίας αποκαλύπτει μια αρκετά έντονα φωτισμένη περιοχή μόνο στο περίγραμμα του κεφαλιού.
Εικόνα 1 : Η σκιά του φωτογράφου
με την φωτεινή περιοχή στο κεφάλι του.
Η φωτισμένη αυτή περιοχή είναι παρατηρήσιμη και σε απευθείας θέαση από τον φωτογράφο. Μάλιστα, εάν ο παρατηρητής αυτός μετακινηθεί και αλλάξει θέση τότε βλέπει, εκτός από την σκιά του, να μετακινείται κατάλληλα και το φωτεινό αυτό «στεφάνι» ευρισκόμενο όμως πάντοτε στην περιοχή του κεφαλιού.
Προτού δοθεί μια ικανοποιητική εξήγηση για το τι ακριβώς συμβαίνει θα πρέπει να αναφερθεί ότι το φαινόμενο αυτό ανήκει θεματολογικά στην «Οπτική της Ατμόσφαιρας» και η εξήγηση του έχει απασχολήσει βιβλιογραφικά τους επιστήμονες από πολύ παλιά. Η ονομασία που του έχει διεθνώς δοθεί είναι : Heiligenschein ή Holy Light που σε ελεύθερη μετάφραση μπορεί να σημαίνει κάτι σαν «άγιο - ιερό φως» ή και «φωτοστέφανο».
Τα πράγματα γίνονται ακόμη πιο ενδιαφέροντα εάν κάποιος θελήσει να φωτογραφίσει την σκιά του απομακρύνοντας όμως την φωτογραφική μηχανή τεντώνοντας το χέρι του. Τώρα, στην νέα φωτογράφιση το φωτοστέφανο εντοπίζεται να περιβάλει την σκιά της φωτογραφικής μηχανής έχοντας πλέον εγκαταλείψει το κεφάλι. Στις δυο φωτογραφίες της εικόνας 2 που ακολουθεί παρουσιάζεται το γεγονός αυτό και φαίνεται καθαρά στην δεξιά φωτογραφία πως η φωτισμένη περιοχή εγκαταλείπει το κεφάλι της σκιάς του φωτογράφου και εγκαθίσταται τώρα στην σκιά της φωτογραφικής μηχανής.
Εικόνα 2 : Διαδοχικές φωτογραφίες της σκιάς
με μοναδική αλλαγή τη σχετική θέση της φωτογραφικής μηχανής.
Τι αλήθεια συμβαίνει ; Πως το φωτοστέφανο μπορεί να αλλάζει θέση ανάλογα με το που βρίσκεται η φωτογραφική μηχανή που προσπαθεί να φωτογραφήσει κάθε φορά την σκιά του φωτογράφου ; Ο φωτογράφος τι ακριβώς βλέπει ; Πού αντιλαμβάνεται την φωτισμένη περιοχή ; Βλέπει ό,τι ακριβώς και η φωτογραφία αποτυπώνει ή μήπως όχι ;
Οι απαντήσεις σε όλες τις προηγούμενες εύλογες ερωτήσεις βρίσκονται στην ουσιαστική μελέτη αλλά και πλήρη κατανόηση του μηχανισμού που το προσπίπτον ηλιακό φως αντιδρά με το έδαφος. Πιο συγκεκριμένα πώς ακριβώς αντιδρά το φως με τις άπειρες αριθμητικά, σφαιρικού σχήματος σταγόνες που η πρωινή δροσιά έχει δημιουργήσει στο γρασίδι. Οι σταγόνες αυτές νερού που συγκρατούνται (σχεδόν αιωρούνται στον αέρα είναι η πιο σωστή διατύπωση) από μικροσκοπικά, λεπτά τριχίδια πολύ κοντά στην επιφάνεια των φύλλων λειτουργούν σαν συγκεντρωτικοί φακοί για τις προσπίπτουσες ηλιακές ακτίνες. Η συγκέντρωση αυτή του φωτός συμβαίνει διότι το νερό που περιέχεται στη σταγόνα είναι οπτικά πυκνότερο από τον αέρα. Έτσι δημιουργούνται στην πραγματικότητα μικροσκοπικά είδωλα του ήλιου που σχηματοποιούνται από την κάθε σταγόνα συνήθως στην επιφάνεια των φύλλων. Το φως αυτών των άπειρων, μικροσκοπικών ειδώλων αφού πρώτα σκεδαστεί στη συνέχεια ένα μεγάλο μέρος τους επιστρέφει πίσω. Τώρα πια η ίδια με πριν σταγόνα διαθλά το φως και το «επιστρέφει» κατευθύνοντάς το σχεδόν στην ίδια διαδρομή της αρχικής πρόσπτωσης. Το οπισθοσκεδαζόμενο αυτό ηλιακό φως που διατηρεί όμως την αρχική διεύθυνση πρόσπτωσης (σκέδαση κατά 180ο λέγεται στην ορολογία της οπτικής φυσικής) είναι αυτό που φαίνεται να δημιουργεί το φαινόμενο του φωτοστέφανου.
Στο σχήμα της εικόνας 3 που ακολουθεί φαίνεται διαγραμματικά η πορεία των παράλληλων φωτεινών ακτίνων που προσπίπτουν από αριστερά σε μια μεμονωμένη υδάτινη σταγόνα σφαιρικού σχήματος. Οι ηλιακές ακτίνες εστιάζονται πολύ κοντά στην σταγόνα και με την παρουσία της επιφάνειας του φύλλου (L) σκεδάζονται και επιστρέφουν πίσω (δέσμη B) περνώντας και πάλι από το εσωτερικό της ίδιας σταγόνας. Στο κάτω σχήμα δεν απεικονίζονται (για λόγους απλότητας στη σχεδίαση) τα μικροσκοπικά τριχίδια που συγκρατούν την σφαιρική σταγόνα σε μικρή σχετικά απόσταση από την επιφάνεια του φύλλου.
Εικόνα 3 : Σχηματικό διάγραμμα της πορείας των ηλιακών ακτίνων που συναντούν τη σφαιρική υδάτινη σταγόνα και στη συνέχεια την επιφάνεια του φύλλου.
Οι ακτίνες που επιστρέφουν μέσα από τον ίδιο δρόμο και εισέρχονται στον φακό της μηχανής είναι κατά πολύ περισσότερες από αυτές που επίσης επιστρέφουν (λόγω του φαινομένου της διάχυσης) από τις άλλες περιοχές της σκιάς με τυχαίο όμως τρόπο. Για αυτό ακριβώς τον λόγο η περιοχή του περιγράμματος της σκιάς της φωτογραφικής μηχανής φαίνεται πολύ πιο φωτεινή από το σύνολο των περιοχών της φωτογραφίας. Είναι επίσης προφανές (βλ. τη δεξιά φωτογραφία στην εικόνα 2) ότι στη νέα φωτογράφιση απεικονίζεται όχι τι βλέπει ο φωτογράφος αλλά τι ακριβώς «βλέπει» η φωτογραφική μηχανή του στη νέα της θέση. Ο φωτογράφος στην περίπτωση αυτή θα εξακολουθεί να βλέπει το φωτεινό στεφάνι γύρω από το κεφάλι του χωρίς όμως να υπάρχει αποτυπωμένο στην φωτογραφία που τώρα, με τεντωμένο το αριστερό χέρι, λαμβάνεται σε απομακρυσμένη θέση.
Είναι ενδιαφέρον λοιπόν ότι έχουμε βρεθεί σε μια ιδιόμορφη κατάσταση όπου άλλα παρατηρούμε σε πραγματικό χρόνο και άλλα τελικά φωτογραφίζονται. Τώρα πια γίνεται επίσης κατανοητό γιατί στην πρώτη, αρχική φωτογραφία της εικόνας 1 το απ’ ευθείας ορατό φωτεινό στεφάνι είναι και φωτογραφικά απεικονίσημο. Το γεγονός αυτό συμβαίνει διότι υπάρχει απόλυτη χωρική ταύτιση ανάμεσα στον οφθαλμό του παρατηρητή - φωτογράφου και του σκόπευτρου της φωτογραφικής του μηχανής.
Την επόμενη λοιπόν φορά που θα βρεθείτε με μια παρέα και θα παρατηρείτε όλοι μαζί ταυτόχρονα τις σκιές σας να ξέρετε ότι δεν έχετε μόνο εσείς φωτοστέφανο, έχουν και οι άλλοι το αντίστοιχο δικό τους μόνο που εσείς εκείνη την στιγμή δεν μπορείτε να το δείτε. Άλλωστε και εκείνοι δεν μπορούν να δουν το δικό σας. Βέβαια ένας τρόπος να προσπαθήσετε να τους πείσετε για το πόσο προνομιακά ξεχωριστός είστε είναι να χρησιμοποιήσετε μόνο εσείς, από όλη την παρέα, την φωτογραφική σας μηχανή και αυτή να θυμάστε ότι πρέπει να είναι κοντά στο πρόσωπό σας.
Nota bene
ο Καθ. Α. Αραβαντινός
διδάσκει στο τμήμα Φωτογραφίας
του ΠΑ.Δ.Α
Απαγορεύεται από το δίκαιο της Πνευμ. Ιδιοκτησίας
η καθ΄οιονδήποτε τρόπο χρήση/αναπαραγωγή του παρόντος
(ολόκληρου ή αποσπασμάτων)
© Α. Αραβαντνός
&
© periopton.com
