Блог

Aug 21, 2023

Новые данные показывают, как быстро световое загрязнение затемняет ночное небо

Огни Сан-Франциско рассеиваются и отражаются от знаменитого городского тумана.

Огни Сан-Франциско рассеиваются и отражаются от знаменитого городского тумана, делая небо ярким даже ночью. Даже над городами, свободными от тумана, небо становится ярче быстрее, чем считалось ранее.

Петр Станиславский/Moment Open/Getty Images

Лиза Гроссман

19 января 2023 г., 14:00

Ночное небо светлеет быстрее, чем предполагали исследователи, благодаря использованию искусственного освещения в ночное время. Изучение более 50 000 наблюдений звезд гражданскими учеными показывает, что ночное небо становилось в среднем примерно на 10 процентов ярче каждый год с 2011 по 2022 год.

Другими словами, ребенок, родившийся в регионе, где каждую ночь было видно около 250 звезд, в свой 18-й день рождения увидит только 100 звезд, сообщают исследователи в журнале Science от 20 января.

Опасности светового загрязнения выходят далеко за рамки невозможности увидеть так много звезд. Слишком большая яркость в ночное время может нанести вред здоровью людей, заставить перелетных птиц лететь в здания, нарушить пищевые сети, привлекая насекомых-опылителей к свету, а не к растениям, и даже может помешать светлячкам, пытающимся заняться сексом (SN: 8/2/17; SN: 8). /12/15).

«В некотором смысле, это призыв к действию», — говорит астроном Конни Уокер из Национальной исследовательской лаборатории оптической и инфракрасной астрономии в Тусоне. «Люди должны учитывать, что это действительно влияет на нашу жизнь. Это не только астрономия. Это влияет на наше здоровье. Это влияет на других животных, которые не могут говорить за себя».

Уокер участвует в кампании Globe at Night, которая началась в середине 2000-х годов как информационно-просветительский проект по объединению студентов в Аризоне и Чили и сейчас насчитывает тысячи участников по всему миру. Участники сравнивают звезды, которые они видят, с картами того, какие звезды будут видны при разных уровнях светового загрязнения, и вводят результаты в приложение.

«Я довольно скептически относился к «Ночному земному шару» как к инструменту для точных исследований», — признается физик Кристофер Киба из Немецкого исследовательского центра геонаук GFZ в Потсдаме. Но сила в самих цифрах: Киба и его коллеги проанализировали 51 351 отдельный элемент данных, собранных с 2011 по 2022 год.

«Отдельные данные неточны, но их очень много», — говорит он. «Проект Globe at Night — это не просто игра; это действительно полезные данные. И чем больше людей в нем участвует, тем мощнее он становится».

Эти данные в сочетании с глобальным атласом яркости неба, опубликованным в 2016 году, позволили команде прийти к выводу, что яркость ночного неба увеличивалась в среднем на 9,6 процента в год с 2011 по 2022 год (SN: 10.06.16).

Большая часть этого увеличения была упущена спутниками, которые собирают данные о яркости по всему миру. Эти измерения показали лишь 2-процентное увеличение яркости в год за последнее десятилетие.

Для этого есть несколько причин, говорит Киба. С начала 2010-х годов многие наружные светильники перешли с натриевых ламп высокого давления на светодиоды. Светодиоды более энергоэффективны, что дает экологические преимущества и экономию средств.

Но светодиоды также излучают больше коротковолнового синего света, который рассеивает частицы в атмосфере сильнее, чем оранжевый свет натриевых ламп, создавая более сильное свечение неба. Существующие спутники не чувствительны к синим волнам, поэтому они недооценивают световое загрязнение, исходящее от светодиодов. А спутники могут пропускать свет, направленный к горизонту, например свет, излучаемый вывеской или из окна, а не прямо вверх или вниз.

Астроном и исследователь светового загрязнения Джон Барентайн не удивился тому, что спутники недооценили проблему. Но «я все еще был удивлен тем, насколько это была недооценка», - говорит он. «Эта статья подтверждает, что мы недооцениваем световое загрязнение в мире».

Хорошей новостью является то, что для решения этой проблемы не нужны серьезные технологические прорывы. Ученым и политикам просто нужно убедить людей изменить то, как они используют свет в ночное время — легче сказать, чем сделать.

Получите отличную научную журналистику из самого надежного источника с доставкой прямо к вашему порогу.