Tra i contest scientifici più popolari e affascinanti vi sono quelli dedicati alle illusioni ottiche, che ogni anno coinvolgono fisici, matematici, psicologi, neurologi ed esperti di altri campi per mettere a punto le più bizzarre e incredibili creazioni, in grado di far “intrecciare” il nostro tessuto cerebrale. La vincitrice di quest'anno del concorso più importante si chiama 3D Schröder Staircase, ed è una riedizione in tre dimensioni della celebre Schröder Staircase (la scala di Schröder) ideata dallo scienziato naturalista tedesco Heinrich GF Schröder e presentata al pubblico nel lontano 1858. Nella versione originale e bidimensionale, della quale potete vedere un'immagine poco più in basso, si osserva una scala con dei normali gradini che da sinistra a destra vanno dall'alto verso il basso, ma che il nostro cervello può percepire anche nel senso opposto (ruotando l'immagine l'illusione ottica può diventare più evidente almeno per qualche istante, prima che il cervello la “riallinei” alla nostra percezione a causa di un fenomeno chiamato Gestalt Shift).

La nuova illusione ottica è stata messa a punto dal professor Kokichi Sugihara, un docente di Matematica presso l'Università Meiji (Giappone) ma anche uno dei più brillanti artisti illusionisti di epoca moderna, che ha messo a punto opere numerose opere strabilianti e stranianti; fra esse vi è anche una freccia che continua a puntare sempre verso la stessa direzione anche se ruotata di 180°. Potete vedere il video di questa e altre opere incredibili dello scienziato giapponese – che ha vinto più volte i concorsi dedicati alle illusioni ottiche – cliccando sul seguente link. Tornando alla 3D Schröder Staircase, come mostra il video in testa all'articolo, la scala presenta il medesimo effetto dell'originale se osservata da una certa prospettiva. Sebbene ciò che vediamo sembri tridimensionale, in realtà la scala è solo disegnata su un foglio di cartone, e a renderla in tre dimensioni ci pensa il nostro cervello che “traduce” ombre e linee convergenti in profondità e distanza. A rafforzare l'illusione ottica l'aggiunta di pareti laterali (queste realmente tridimensionali) e le colonne che sostengono la scala. Nel video viene aggiunto anche un piccolo birillo sul gradino più in alto, che “magicamente”, ruotando la scala di 180°, si sposta su quello più in basso.

La scala di Scala Schröder. Credit: Heinrich GF Schröder – Kokichi Sugihara
in foto: La scala di Scala Schröder. Credit: Heinrich GF Schröder – Kokichi Sugihara

“L'attuale oggetto 3D ha anche due interpretazioni, entrambe sono scale viste dall'alto, e le interpretazioni passano dall'una all'altra quando ruotiamo l'oggetto di 180 gradi attorno all'asse verticale”, ha sottolineato il professor Sugihara in nella descrizione dell'opera. “Questo oggetto è un esempio del mio materiale sperimentale per studiare il comportamento del cervello, che tende a percepire erroneamente le immagini 2D come oggetti 3D quando sono incorporate in strutture 3D reali”, facendo riferimento alle strutture extra aggiunte nella 3D Schröder Staircase. A rendere ancor più incedibile questa illusione ottica, il fatto che se posta innanzi a uno specchio con la giusta angolatura permette di vedere entrambe le interpretazioni contemporaneamente, cosa impossibile con la scala di Schröder originale. Un'opera davvero geniale.