안녕하세요. 이수민 전문가입니다.
맞아요, 굴절 때문이에요. 빛은 물속에서 공기로 나올 때 속도가 빨라지면서 수면에서 방향이 꺾여요. 물속 발에서 출발한 빛은 원래 비스듬히 올라오다가 수면을 통과하는 순간 더 눕혀진 각도로 꺾여 눈에 들어와요.
그런데 우리 뇌는 빛이 꺾였다는 걸 몰라요. 그냥 눈에 들어온 방향으로 쭉 직선을 그어서 물체가 거기 있다고 판단하죠. 꺾인 빛을 거꾸로 연장하면 실제 발보다 훨씬 얕은 지점에서 만나기 떄문에 발이 위로 떠오른 것처럼 보이고, 결과적으로 다리 전체가 짧아 보이는 거죠.
물속에 잠긴 부분은 실제 깊이의 3/4 정도 위치에 있는 것처럼 보인다고 알려져 있어요.
휘어져 보이는 것도 같은 이유인데, 공기 중에 있는 허벅지는 제자리에 보이는데 물속 종아리만 위로 떠 보이니까 수면을 경계로 다리가 꺾인 것 처럼 연결 되는 거죠. 컵에 꽂은 빨대가 수면에서 부러진 듯 보이는 것과 완전히 같은 현상이에요.
그래서 물고기를 작살로 잡을 때 보이는 곳보다 조금 아래를 노리라고 하는거에요. 눈에 보이는 위치와 진짜 위치가 다르다는 걸 경험으로 알고 있었던거죠 :)