Mennyire valósághűek a villámrajzok?
Az emberiség kezdettől fogva igyekezett megörökíteni a körülötte lévő világot, eleinte főként barlangrajzok, később pedig rézkarcok, szobrok, festmények és rajzok formájában is. Amint azonban e műalkotásokat a modern természettudomány górcsövén át szemléljük, számtalan esetben találhatunk olyan művészeti ábrázolásokat, amelyeken a látvány nem tükrözi természethűen a valóságot. A ritka légköri fénytüneményeket ábrázoló régi metszeteken például gyakoriak az optikai pontatlanságok. Az ELTE Biológiai Fizika Tanszék biofizikusai néhány éve például azt találták, hogy az ősemberek biomechanikai szempontból jóval pontosabban ábrázolták a négylábú állatok járását, mint a későbbi korok művészei.
A Proceedings of the Royal Society júniusi számában publikált cikkükben arra mutattak rá, hogy bőven akadnak hibák a villámfestményeken is. A fotózás hajnala előtt készült, zivatarokat ábrázoló festményeket szemlélve mindenkinek feltűnhet, hogy a villámok olyan lépcsőzetes cikkcakk alakzatban szelik át az eget, amilyeneket a Jupiter istent formáló ókori görög szobrok kezében is gyakran lehet látni. Mindez az 1880-as években William Nicholson Jenningsnek (1860-1946), a Pennsylvania Railroad fotósának is feltűnt, majd elkezdte foglalkoztatni a kérdés, vajon e furcsa villámok mennyiben hasonlíthatnak a valódiakra. A rejtély 1882 szeptemberében oldódott meg, amikor Jennings a történelem első hiteles villámfotóinak elkészítésével úttörőként igazolta a villámalak cikkcakktól teljesen eltérő sokféleségét, nagy hatást gyakorolva ezzel a későbbi meteorológiai kutatásokra és részben a festészetre is.
Jennings úttörő munkája által inspirálva, az ELTE Környezetoptika Laboratóriumában számszerűen is megvizsgálták, hogy a festményeken ábrázolt villámok mennyire valósághűek. Ehhez a villámokat három mérőszámmal jellemezték: a villámágak számával, a villámfőág relatív hosszával és annak cikkcakkosságával. Az összehasonlító vizsgálat eredménye szerint
a festett és a valódi villámok leginkább a villámágak számában különböznek:
míg az elemzett festményeken látszó villámok maximális ágszáma 11, addig a valódi villámoké 51. Elmondható ugyanakkor az is, hogy a művészek Jennings úttörő munkája után a korábbiaknál több elágazó villámot festettek, a 2000 utáni években pedig – vélhetően a digitális fényképezőgépek térnyerésének köszönhetően – jelentősen megnőtt a többágú villámfestmények száma. A kapott eredmények pontosabb megértéséhez a Környezetoptika Laboratóriumban tíz tesztalanyon pszichofizikai kísérletsorozatot is végeztek, amelynek során a résztvevők egy elsötétített szobában lévő monitoron 0.5, 0.75 és 1 másodpercre felvillantott villámfotókon becsülték meg a villámágak számát. E vizsgálatból kiderült, hogy korábban a művészek azért festhettek maximum 11 ágú villámokat, mert a villámlás szempillantásnyi rövid időtartama alatt az ember csak 11 elágazásig képes megbecsülni a villámok ágszámát. 11 ág felett még a villámlásra jellemző maximum 1 másodperces észlelési idő sem elegendő az ágszám helyes becsléséhez. Amikor művészek villámokat festenek, tulajdonképpen sajátos pszichofizikai kísérletben vesznek részt, amelynek eredményei a festett villámok. E villámok morfológiájából arra lehet következtetni, hogy az ember látórendszere milyen pontosan képes érzékelni, feldolgozni és kivonni a lényeges alaktani információkat az 1 másodpercnél többnyire nem hosszabb ideig tartó villámlásokból.
Általában nem tudni, a festők mennyire valósághűen szándékozták ábrázolni a villámokat, különös tekintettel az említett három alaktani jellemzőre. Egy atipikus morfológiai sajátságokkal rendelkező (azaz a valódi villámokra jellemző alaktani paraméterértékektől jelentősen eltérő) festett villám a festő művészi szabadságának és/vagy helytelen megfigyeléseinek és/vagy rossz memóriájának a terméke is lehet. Mindazonáltal számos festőművészről jogosan feltételezhető, hogy vizuális környezetük villámait, valamint sok más sajátságát és tárgyát oly valósághűen próbálták a vásznon megörökíteni, amennyire csak lehet. Említhetjük például Joseph Mallord William Turner (1775-1851) angol festőművészt, a romantikus tájképek plain air stílusú mesterét, aki fiatal éveiben az akkor föllendülő angol turizmust szolgáló útikönyveket illusztrálva tájak és városok gyönyörű tájképeivel kereste kenyerét. Ilyen múlt után érthető módon vált a realista festészet egyik legtipikusabb képviselőjévé. Legfőbb jellemzője volt, hogy amit a valóságban látott, azt a saját romantikus stílusára fordítva festette vászonra. Turner három villámfestményét az ELTE kutatói is elemezték. Nem véletlenül mindhárom festett villám alaktani jellemzői megfeleltek a valódi villámokéinak, vagyis nagyon hasonlítottak az utóbbiakhoz.
Fotó: Makovics Kornél egymás utáni 8 fényképből összeállított villámmontázsa a Proceedings of the Royal Society A 2018 júniusi számának borítóján