环球最新:光污染淹没星空速度超乎想象

2023-01-31 10:25:53     来源:中国科学报


(资料图片仅供参考)

德国科学家的一项新研究显示,全球光污染正在淹没世界上许多地方的星空,而且情况每年都在恶化。相关研究1月19日发表于《科学》。

“这个问题比我们之前认为的更严重。”未参与该研究的美国亚利桑那州独立黑暗天空研究员John Barentine说。

最普遍的光污染形式是天空辉光,即街灯、广告牌、店面和其他人类来源的背景微光。尽管手持式探测器可以测量任何一个地方的天空辉光,但迄今为止,科学家仍难以量化其全部。

大多数区域或全球光源测量依赖于卫星仪器,如可见光红外成像辐射计套件(VIIRS),它可以拍摄地球表面的白天和夜间图像。2017年,科学家利用VIIRS观测发现,全球光污染量每年增长约2%。但这种仪器对蓝色波长的光视而不见,而蓝色波长的光是由越来越常见的LED灯具发出的。此外,其天眼视角主要看到的是直接射向太空的光,而不是散射在大气中的光。因此,许多研究人员认为2%的值被低估了。

为了得出更准确的数据,德国地球科学研究中心物理学家Christopher Kyba采取了极其古老的方法:仰望星空。Kyba团队与公民科学项目“夜间地球”合作,分析了2011年至2022年,“夜间地球”收集的世界各地志愿者肉眼所见的51351个恒星和星座观测数据,并与同期基于卫星的光污染地图进行了交叉核对。

研究结果揭示了随着时间的推移,世界不同地区夜空中的天空辉光被遮蔽的情况。在欧洲和北美,天空辉光每年分别增长6.5%和10.4%。由于目前公民科学数据点在发展中国家过于稀缺,这些地区的结论仍无法得出。根据之前的卫星测量结果,研究小组估计这些地方的天空辉光正在以更高的速度增长。

Kyba表示,今天出生在光污染地区的孩子能看到大约250颗星星,如果这种趋势继续下去,到18岁生日时,他们看到的星空将是现在的4倍,可以许愿的星星却只剩下100颗。

瑞士苏黎世大学生态学家Eva Knop认为,这些发现增加了人们对人造光如何危害野生动物的担忧。先前的研究表明,即便是数百公里外城市的微弱光芒也能导致候鸟死亡,扭曲捕食者-猎物的相互作用,破坏动物激素,并干扰其他生物过程网络。

Barentine认为,研究结果还表明,现有的黑暗天空条例并没有取得多大成效。尽管有光污染的警告,但社区仍在继续增加人工照明。“当把廉价的照明和对黑暗的恐惧放在一起时,人们并没有选择保护黑暗。”

Barentine表示,更好的数据,如更多的“夜间地球”用户或专门的光污染监测卫星,可以引起人们对这一问题的关注,并有助于确定保护黑暗天空的努力,如改装路灯使其光线向下、制定深夜宵禁法令是否有效。(辛雨)

关键词: 夜间地球

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