چرا هنگام طلوع و غروب همه‌چیز آبی است؟

ورونیک گرینوود، آتلانتیک — ما رنگ را بخشی از سرشت جهان می‌دانیم. سیب سرخ است، برگ سبز، آسمان آبی. درواقع، بخشی بنیادین از واقعیت مادی را آنچه چشمانمان می‌بیند محسوب می‌کنیم. بااین‌همه، بعضی اوقات رنگ بیشتر به وهم شباهت دارد. اگر برای مدتی در فضایی با نور سبز بنشینید- مثلاً در یک دستشویی صحرایی پلاستیکی سبز- وقتی بیرون بیایید، همه‌جا قرمز است. افراد عکس واحدی از یک لباس را می‌بینند و برداشت‌های به‌شدت متفاوتی از رنگ‌بندی آن دارند. در زمان طلوع و غروب خورشید همه‌چیز آبی‌تر به نظر می‌رسد و گل‌هایی که زیر نور خورشید قرمز هستند، بنفش می‌شوند.

مغز دست‌کاری‌هایی می‌کند. اما چه دست‌کاری‌هایی؟

در خصوص اثر طلوع آبی^۱، دو محقق که یکی در کال‌تک^۲ است و دیگری مشغول تحقیق فوق دکتری در هاروارد، اخیراً نتایج آزمایش‌هایی را منتشر ساخته‌اند که شاید پرده از واقعیت بردارد.

بیایید بازگردیم و از زیست‌شناسی مبتدی آغاز کنیم: وقتی می‌گوییم رنگ را «می‌بینیم»، منظورمان این است که نور به شبکیۀ چشممان می‌خورد و سلول‌های عصبی را برمی‌انگیزاند. مغز علائم دریافتی از سه نوع سلول مختلف را مقایسه می‌کند تا بگوید چه دریافتی داشته باشیم. هر یک از این سلول‌ها پروتئینی دارد که به آن مخروط می‌گویند. سلول‌های مخروطی به طول‌موج‌های کوتاه، متوسط و بلند نور واکنش نشان می‌دهند؛ می‌توانید آن‌ها را سه‌گانه‌ای از آلات موسیقی در نظر بگیرید. سلول‌های مخروطی متوسط بلندترین صدا را زمانی ایجاد می‌کنند که نور با طول موج متوسط به آن‌ها برخورد کند. دیگر سلول‌ها آرام‌تر واکنش نشان می‌دهند. هر تار- هر ترکیبی از واکنش‌ها- در نگاه شما یک رنگ را می‌سازد.

سلول‌های مخروطی همۀ پیام‌های خود را از طریق یک مجموعه واسطه برای مغز ارسال می‌کنند و گاه وقتی نوعی از مخروط‌ها بیش‌ازحد کار می‌کند، می‌تواند سبب ضعف خروجی یکی دیگر از مخروط‌ها شود. ظاهراً این دلیل زیست‌شناختی اثر قرمز-سبز است: وقتی در معرض نور سبز قرار می‌گیرید، سلول‌هایی با مخروط‌هایِ طول موج متوسط که به آن‌ها مخروط‌های سبز هم می‌گویند، به‌شدت شروع به کار می‌کنند. اما وقتی دیگر تحریک نمی‌شوید، مخروط‌های طول موج کوتاهِ سرکوب‌شده یا همان قرمز، ناگهان فعالیت خود را افزایش می‌دهند و جهان را سرخ‌فام می‌کنند. حتی در شرایط نیمه‌تاریک، که مخروط‌ها توسط نورهای روشن فعال نمی‌شوند، همچنان علامتی را ارسال می‌کنند که نوعی آهنگ اتصال است.

این همان چیزی است که مکس جوش و مارکوس مایستر بر سر آن بحث می‌کنند. جوش اکنون محقق هاروارد است و مایستر در کال‌تک فعالیت دارد. جوش به‌عنوان محقق فوق دکتری در آزمایشگاه مایستر تحقیقاتی انجام می‌داد تا دریابد که موش‌ها چطور حرکت را می‌بینند و داشت به نتایج عجیب‌وغریبی می‌رسید. گاه به همان نتایجی می‌رسید که انتظارشان را داشت و گاه غیر این بود. وقتی به درک خوبی از دلایل تفاوت‌های موش‌ها رسید، دریافت که یکی از این تفاوت‌ها در سلول‌های استوانه‌ای چشم است. وقتی محیط آن‌قدر تاریک است که سلول‌های مخروطی برانگیخته نمی‌شوند، سلول‌های استوانه‌ای جای آن‌ها را می‌گیرند. مشخص شد که تحت شرایط روشنایی آزمایش‌های وی، گاه استوانه‌ها فعال بودند و کاملاً غیرمنتظره عمل می‌کردند.

آنچه جوش و مایستر پرده از آن برداشتند این بود که سلول‌های استوانه‌ای آهنگ اتصال مخروط‌های موش را ضعیف می‌کردند. این مسئله سبب نوعی ناهمسانی بین خروجی‌های مخروط‌ها می‌شد که نتایج جوش را تبیین می‌کرد- و در صورت به‌کارگیری در خصوص انسان، می‌توانست توضیحی برای اثر طلوع و غروب آبی باشد.

نظام بینایی انسان و موش متفاوت است. اما ارتباط عصب‌شناختی میان استوانه‌های انسان و مخروط‌های قرمز و سبز مشابه این ارتباط در موش‌ها است. مایستر و جوش این فرضیه را طرح کردند که وقتی نور کم است، استوانه‌ها فعال هستند و خروجی مخروط‌های قرمز و سبز را تضعیف می‌کنند. اما سلول مخروطی با طول موج بلند که سلول مخروطی آبی نیز نام دارد، به‌تنهایی کار خود را ادامه می‌دهد. این سبب می‌شود حس کنید که همه‌چیز آبی‌رنگ است.

در این صورت، این روند می‌تواند پدیدۀ جزئی مرموزی را که مصرف‌کنندگان ویاگرا^۳ تجربه می‌کنند، توضیح دهد. گزارش شده است که برخی مردان در زمان مصرف این دارو نوعی ته رنگ آبی را در دید خود دارند و مشهور است که این دارو مخروط‌ها را در سطوح بالایی که به‌طور طبیعی خاموش هستند، فعال می‌کند. شاید این‌طور باشد که استوانه‌ها علائم مخروط‌های قرمز و سبز را در این موقعیت نیز خاموش می‌کنند.

پس وقتی بیرون از خانه‌اید و در زمان غروب به اطراف نگاه می‌کنید، به لحظه‌ای که همه‌چیز به رنگ آبی متمایل می‌شود، دقت کنید. شاید این همان لحظه‌ای باشد که سلول‌های چشم شما، مانند سلول‌های موش‌ها، آمیزه‌ای غیرمنتظره و زیبا خلق می‌کنند.

ورونیک گرینوود نویسنده‌ای در نیویورک است. آثار او را می‌توان در مجلات نیویورک‌تایمز، ساینتیفیک امریکن و دیسکاور ملاحظه کرد.

پی‌نوشت‌‌ها:
• این مطلب را ورونیک گرینوود نوشته است و در تاریخ ۸ جولای ۲۰۱۶ با عنوان «Why Do Things Look Blue at Dusk and Dawn» در وب‌سایت آتلانتیک منتشر شده است. وب‌سایت ترجمان در تاریخ ۴ آبان ۱۳۹۵ این مطلب را با عنوان «چرا هنگام طلوع و غروب همه‌چیز آبی است؟» و با ترجمۀ نجمه رمضانی منتشر کرده است.
•• ورونیک گرینوود (Veronique Greenwood) نویسنده است و نوشته‌هایش در نیویورک تایمز، ساینتیفیک آمریکن و دیسکاور منتشر شده است.
[۱] the blue dawn effect
[۲] California Institute of Technology or CalTech: مؤسسه فناوری کالیفرنیا مشهور به CalTech دانشگاهی است خصوصی، تحقیقاتی و معتبر که در پاسادنا در ایالت کالیفرنیا قرار دارد. این دانشگاه در سال ۱۸۹۱ تأسیس شد. آزمایشگاه پیشرانهٔ جت که متعلق به ناسا می‌باشد تحت ادارهٔ این دانشگاه می‌باشد.
[۳] Viagra: سیلدنافیل سیترات Sildenafil، که تحت نام تجاری Viagra ، Revatio و اسامی دیگر به فروش می‌رسد، یکی از داروهای مورد استفاده در درمان ناتوانی جنسی مردان و عامل افزایش فشار خون شریانی ریوی (PAH) است.