Umulige former

Bygg en form som bryter rommet

Tre rette bjelker. Hver møter den neste i en rett vinkel. Sammen lukkes de til en trekant som ingen verksted på jorda kunne sveise. Regelen: hvert lokale knutepunkt er lovlig; bare den globale sløyfen er det ikke.

Lokal sannhet, global løgn

Dekker du to hjørner på en Penrose-trekant med hendene, er det gjenværende hjørnet en helt vanlig bøy i en kvadratisk bjelke. Flytter du hendene, gjelder det samme for hvert hjørne. Motsigelsen finnes ikke på et bestemt sted; den dukker bare opp når du følger hele sløyfen.

Den svenske kunstneren Oscar Reutersvärd tegnet den første kjente versjonen i 1934, som en ring av stablede kuber. Psykiateren Lionel Penrose og sønnen hans, matematikeren Roger Penrose, kom uavhengig av hverandre frem til formen med kontinuerlige bjelker og publiserte den sammen med den endeløse trappen i en artikkel fra 1958 i British Journal of Psychology med tittelen «Impossible Objects: A Special Type of Visual Illusion». M.C. Escher tok begge ideene videre i Belvedere (1958), Ascending and Descending (1960) og Waterfall (1961).

I 1992 viste Roger Penrose at umuligheten kan beskrives presist ved hjelp av en gren av topologien som kalles kohomologi. Enkelt sagt: dybderelasjonene du leser i hvert hjørne kan ikke sys sammen til ett konsistent sett med avstander.

Myk belysning, 3D-render av en gylden rav-farget Penrose-trekant laget av kvadratiske bjelker på en kremfarget bakgrunn, vist fra den ene vinkelen der endene ser ut til å være sammenføyd
Opprinnelig studiorender · perspektivtriks
En fysisk modell fotografert fra det ene fungerende synspunktet. Den tegnede figuren er umulig; dette objektet er det ikke.
  1. Øvre venstre hjørne: ærlig rett vinkel.
  2. Nedre høyre knutepunkt: to bjelker som bare overlapper i bildet.

Virkelig umulig, eller bare godt plassert?

Disse to familiene blandes ofte sammen. En tegning kan være virkelig umulig; et fysisk objekt kan aldri være det. Virkelige objekter som ser umulige ut, bruker alltid et skjult gap, en buet kant eller ett fast synspunkt.

EksempelKategoriSlik fungerer det
Penrose-trekant (tegning)Virkelig umuligIngen plassering av rette bjelker i 3D-rommet gir disse nøyaktige knutepunktene.
Penrose-trapp (tegning)Virkelig umuligHvert trinn stiger, men sløyfen kommer tilbake til startpunktet.
Umulig trefork, eller «blivet»Virkelig umuligEndene på linjene skifter mellom runde tupper og flate staver midt i figuren.
Skulptur av umulig trekant, East Perth, Western AustraliaPerspektivtriksEn virkelig konstruksjon som bare stemmer fra ett bestemt synssted.
Ames-rommet (Adelbert Ames Jr., 1946)PerspektivtriksEt forvrengt trapesrom sett gjennom et kikkehull ser ut som et rektangel.
Kokichi Sugiharas modeller for «umulig bevegelse»Tvetydig virkelig objektFormer designet slik at et speil viser to motstridende tolkninger; vinner av konkurransen Best Illusion of the Year i 2010.

Tvunget perspektiv: å få det umulige til å stå

Et kamera, likesom et enkelt øye, mister dybdeinntrykket. To objekter på svært ulik avstand kan se ut til å berøre hverandre i bildet. Tvunget perspektiv utnytter nettopp dette. Bygg en bjelke som stopper litt tidlig, plasser den neste bjelken langt bak den, og fra riktig sted møtes endene.

Ames-rommet bruker samme prinsipp i større skala. Det ene hjørnet er mye lenger unna betrakteren enn det andre, men veggene, gulvfliser og vinduer er skjevstilt, så rommet fortsatt ser ut som en vanlig boks. Folk som går over det, ser ut til å vokse og krympe.

Det avslørende er alltid bevegelse. Ta ett steg til siden: et ekte objekt forblir sammenhengende, mens et verk bygget med tvunget perspektiv faller fra hverandre. Derfor vises disse verkene vanligvis gjennom titthull, faste kameraposisjoner eller merkede gulvpunkter.

3D-gjengivelse av en firkantet sløyfe med kremfargede trapper på en espressobakgrunn, som ser ut til å stige kontinuerlig fra en fast kameraposisjon
Originalt studiobilde · perspektivtriks
En modell av en endeløs trapp. De øverste og nederste trinnene er langt fra hverandre i dybden, men overlapper i bildet.

Konstruksjonsnotater

Tegn en Penrose-trekant i seks steg
  1. Tegn en liten likesidet trekant.
  2. Forleng hver side utover med samme lengde, og sving i samme retning hver gang.
  3. Fra hver forlenget ende tegner du en linje parallelt med neste side.
  4. Gjenta én gang til for å danne den ytre kanten.
  5. Lukk de tre ytre hjørnene.
  6. Skraver de tre synlige flatene i lys, middels og mørk.
Bygg en modell med ett synspunkt

Lag en L-form av to kartongbjelker og en tredje bjelke for seg selv. Fest mobilkameraet på et stativ. Flytt den løse bjelken frem og tilbake til enden visuelt møter den åpne enden av L-en, og merk så kameraposisjonen. Hvert bilde tatt fra det stedet viser en umulig trekant.

Finn et perspektivtriks i et bilde

Se etter skygger som ikke stemmer med der flatene burde møtes, bakgrunnslinjer som løper bak en «skjøt», og et mistenkelig sentrert synspunkt.