¿Por qué las llantas giratorias parecen estar girando hacia atrás?

Muchas personas notan que las llantas giratorias de un automóvil que se muestran en un comercial o película parecen girar hacia atrás a pesar de que el automóvil se está moviendo claramente hacia adelante. Es especialmente notable cuando el automóvil apenas comienza a acelerar o disminuir la velocidad. Durante un disparo prolongado del automóvil conduciendo por una carretera abierta, sus llantas giratorias incluso pueden parecer pararse y luego girar hacia atrás. En realidad, hay varias ilusiones ópticas diferentes en el trabajo que hacen que las llantas giratorias parezcan girar en reversa.

Hay una diferencia fundamental entre el movimiento real y el tipo de animación utilizada para crear la ilusión de movimiento en una película o video. Cuando las ruedas de un automóvil real comienzan a moverse hacia adelante, nuestros ojos generalmente pueden seguir el movimiento de los radios individuales hasta que el automóvil alcanza una cierta velocidad y se vuelven borrosos. Después de eso, nuestros ojos solo pueden vislumbrar ciertos radios si están iluminados por una fuente de luz exterior. Esto proporciona a nuestro cerebro suficiente información para reconocer el movimiento hacia adelante de las llantas giratorias reales.

La animación, sin embargo, funciona con un principio diferente. El movimiento real del automóvil solo está representado por una serie de imágenes fijas que se mueven a 24 o posiblemente 30 cuadros por segundo. Nuestros ojos ven los mismos bordes giratorios, pero ahora la información ingresa al cerebro a un ritmo diferente. Si un individuo habló en una serie de imágenes animadas aparece en una posición diferente, el cerebro lo interpreta como moviéndose en cierta dirección. Si un radio aparece más abajo en los cuadros posteriores, parecerá que retrocede en nuestra mente. Incluso si la rueda real se mueve claramente hacia adelante, los radios individuales de la llanta giratoria pueden parecer que se mueven en reversa.

Además de la interpretación del cerebro de los radios en movimiento, nuestros ojos pueden ser engañados por una ilusión óptica llamada efecto estroboscópico. Un estroboscopio es un dispositivo que puede calibrarse para enviar pulsos de luz a una velocidad designada por segundo. Si la luz de un estroboscopio se enfoca en un objeto que se mueve rápidamente, como el aro giratorio de un automóvil, los elementos individuales de ese objeto podrían parecer inmóviles, avanzar o retroceder. En un comercial de automóviles, una fuente de luz exterior como el sol o las lámparas de películas podría crear un efecto estroboscópico a medida que se iluminan los rayos individuales. A pesar de que los neumáticos reales están claramente avanzando, el efecto estroboscópico puede crear una ilusión de retroceso o incluso una parada completa, al igual que los bailarines pueden parecer inmóviles cuando se iluminan con una luz estroboscópica.

Cuando la información es limitada, el cerebro a menudo hace suposiciones basadas en lo que sabe. En el caso de las llantas giratorias, la posición relativa de los radios individuales y la fuente de luz que los hace visibles pueden combinarse para crear una ilusión óptica de movimiento hacia atrás.