幾代人以來，火星曾經孕育過先進文明的觀點培養了一個小而忠誠的信徒群體。一般的說法是，這些古代火星人建造了運河、城市和其他偉大的工程，但由於未知的原因，很久以前就滅絕了。這種信念由古怪的美國天文學家帕西瓦爾·洛厄爾早在1894年就普及開來，但這一核心思想在20世紀後期藉助網際網路重新興起。它催生了一個陰謀論書籍、輕信的深夜電臺採訪、可疑網站，甚至是預算龐大的（如果說是一團糟的話）2000年電影《火星任務》的家庭手工業。
公眾突然、突如其來的興趣的催化劑是1976年NASA“海盜1號”任務中軌道飛行器拍攝的火星表面影像。在軌道飛行器拍攝的西多尼亞地區的一張照片中，科學家們注意到一個巨大的臺地，它與人臉有著驚人的相似之處。它被稱為“火星上的面孔”，很快就吸引了邊緣偽科學愛好者（以及，毫無疑問，騙子）的注意，他們將其宣傳為某種由滅絕的火星人制造的紀念碑。
公平地說，在“海盜”號影像中，這片地形確實看起來像一張臉，一張讓人聯想到復活節島摩艾或埃及獅身人面像的怪異面容。它會是古代外星人向人類致敬的某種形式嗎？是為了紀念一個古老的外星種族的渴望嗎？
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是啊，沒那麼回事——後來攜帶更好技術的任務的後續觀測，例如NASA火星勘測軌道飛行器上的高解析度成像科學實驗 (HiRISE) 相機，準確地顯示了我們這些熟悉此類事物的人所期望的：它只是一個臺地，一個大型岩層，其形狀在低解析度、正確的角度和適當的照明條件下觀看時，看起來有點像一張臉。
這張“火星上的面孔”的高解析度檢視由火星軌道飛行器相機於 2001 年 4 月 8 日拍攝，之前從“海盜 1 號”軌道飛行器拍攝的影像中瞥見過，它揭示了這個特徵實際上並不像人臉。宇宙空想性錯視再次發生！
NASA/JPL/MSSS
火星上人臉的忠實信徒已經成為了一個名為空想性錯視的心理現象的犧牲品，即我們的大腦傾向於將可識別的模式強加於視覺刺激。我們都容易受到它的影響；誰沒有躺在地上仰望雲朵，看到雲朵中各種各樣的東西，例如動物、常見的物體、奇異的野獸，是的，還有人臉？
人臉是空想性錯視非常常見的輸出。我們在任何地方都能看到它們，包括木紋圖案、食物和其他日常短暫的事物中。例如，我曾經在我的浴簾上看到了弗拉基米爾·列寧的臉。那真是奇怪的一天。
我們的大腦天生就能識別人臉，這並不奇怪，因為人臉是我們識別其他人的主要方式。但這種特性有一個意想不到的後果，那就是迫使我們在實際上沒有人臉的地方看到人臉。最簡單的例子是經典的笑臉：它只是兩個點和一條曲線，幾乎是最簡單的幾何結構，但你無法不把它看作是一張笑臉。（順便說一句，我們也曾在火星上看到過笑臉。）
模糊的刺激是空想性錯視的沃土，還有什麼地方比實際的星雲更適合模糊的刺激呢？天文物體非常適合這種現象；氣體雲和星系具有足夠的結構來觸發我們的模式識別能力。即使是天空中的星星也會形成看起來像我們可識別形狀的圖案；這就是我們有星座的原因。自從望遠鏡發明以來，空想性錯視一直主導著我們命名所見事物的方式。
所有例子中最具代表性的是馬頭星雲。顧名思義，它看起來像一個宇宙象棋棋子，側面輪廓分明，靜靜地等待著下一步行動。馬頭星雲位於獵戶座，是巨大的獵戶座分子云複合體的一部分，這是一個龐大的冷而稠密的氣體和塵埃集合。這樣的雲是恆星形成的工廠，孕育著照亮周圍物質的太陽。馬頭星雲是黑暗塵埃的延伸，以紅褐色發光的氫為背景，由位於馬“頭”上方不遠的大質量恆星獵戶座σ星照亮。
我最喜歡的另一個例子是萬聖節二合一：正式名稱為 IC 2218，它是距離參宿七（一顆明亮的藍色超巨星，標誌著獵戶座的膝蓋）不遠的延伸塵埃雲。雲層反射了恆星的光，從一個角度看，它被稱為女巫頭星雲，因為它與一個典型的女巫非常相似，有著長長的鼻子和尖尖的下巴，在夜晚發出咯咯的笑聲。但令人驚訝的是，旋轉 90 度（或將頭傾斜），它看起來更像一個幽靈，張開雙臂，幽靈般的尾巴拖在身後，來勢洶洶地漂浮著。
為了在萬聖節空想性錯視中不被怪異地超越，2014年，太陽決定變成一個直徑140萬公里的南瓜燈，太陽活動區域的假彩色合成影像形成了一個猙獰的葫蘆狀面容。
我清楚地記得小時候在我家前院用雙筒望遠鏡掃描狐狸座的銀河系。當我慢慢掃過天空時，我被可見的星星的絕對數量驚呆了，突然，幾顆更亮的星星滑過，排列成相當整齊的一排。我倒吸一口涼氣，然後驚呼：“哦，我的上帝，那是一個衣架！” 我是對的；衣架星團——或布羅基星團（它的正式名稱）——是由大約 10 顆恆星組成的集合，這些恆星排列成一個確實名副其實的形狀。但這只是巧合；這些恆星並非都彼此物理關聯，只是恰好在我們的視線中排列成一行。
那還不是天空中最奇怪的恆星空想性錯視。NGC 2169是一對疏散星團，是兩個星群，每個星群都誕生於同一片星雲物質雲。從地球上看，它們似乎形成了數字 3 和 7；因此得名“37 星團”。這些恆星距地球約 3500 光年，而且很年輕——只有約 1100 萬年曆史。想起來，我從未在實際的天空中親眼見過它。它位於獵戶座舉起的胳膊的頂端附近，所以也許今年冬天我會用我自己的望遠鏡嘗試一下。
當然，並非所有的空想性錯視都如此深奧。行星和衛星也有許多熟悉的形狀，通常以隕石坑的形式出現。除了前面提到的火星上的笑臉外，還有水星上的米老鼠和標誌性的湯博區，也稱為冥王星的“心臟”。
然而，在我看來，“月亮上的人”只是一個冒牌貨。我見過各種解釋，說明為什麼人們會在月球混亂的、巨型撞擊塑造的明亮高地和黑暗平原的混合物中看到一張臉，但對我來說，沒有一個是有說服力的。不過，在滿月前的四分之一月相左右，月球上會出現一對字母：月球 X 和 V，這些形狀是由太陽昇起時，光線和陰影照射在一對隕石坑上，照亮它們凸起的邊緣而形成的。還可以看到其他幾個空想性錯視特徵。我一直認為巨大的撞擊坑克拉維烏斯看起來像一張卡通化的驚訝面孔。
這樣的例子不勝列舉。其中包括問號星系、太空侵略者星系、聖誕樹星團、魯道夫紅鼻子星雲、非常恐怖的MSH 15-52（看起來像一隻骨骼手伸向宇宙）以及相互作用星系 Arp-Madore 2026-424（看起來像一張外星人面孔）。沒有太多氣體雲看起來像地質特徵，但北美洲星雲的名字非常貼切。
我自己曾經在哈勃影像中發現一對星系，它們顯然看起來像一艘“駛向無人之境”的星艦，儘管我試圖將它們命名為“企業號星系”的嘗試失敗了。
這一切似乎都像是一場玩笑，是以天文學為代價的愚蠢樂趣。但事實並非如此。我們的大腦非常擅長看到模式，雖然有些模式是虛幻和幻想的，但在許多情況下，這些模式是真實的，揭示了其誘人外觀背後的迷人物理學。幾個世紀以來，我們已經發現了關於自然界的大量事實和觀察結果，正是我們的想象力使我們能夠實現飛躍，將許多這些發現聯絡起來，形成我們今天所知的現實規則和定律。
科學就是想象力。我們只需要小心不要讓它失控，如果我們想避免陷入看到實際上不存在的事物的陷阱。如果您曾經不得不問自己，您看到的是一個巨大的人頭雕塑，還是僅僅是另一顆行星上的一個崎嶇不平的山丘，那麼瞭解空想性錯視將幫助您直面現實。
這是一篇觀點和分析文章，作者或作者表達的觀點不一定代表《大眾科學》的觀點。