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天文學家說光污染已經失控
發布時間：2025-12-08 00:10:59 來源：桑間濮上網 作者：焦點
夜晚的天文地球。100年后會是說光失控什么樣子？鳴謝:NASA-NOAA
（神秘的地球uux.cn）據今日宇宙（埃文·高夫）：對全球光污染的擔憂正在增長。正如前幾十年所預測的污染那樣，天文學家注意到它對天文觀測的已經影響越來越大。我們的天文人造光干擾了我們的科學，其中大部分并非絕對必要。說光失控
但是污染這不僅僅關系到科學進步。人類能夠阻擋夜空提供的已經驚奇、敬畏和沉思的天文機會嗎？
我們都見過地球夜晚的衛星圖像，閃閃發光的說光失控互聯城市像一串串節日彩燈一樣被點亮。這些圖像向我們展示了我們的污染全球文明是如何成長的，我們是已經如何取得進步的，我們已經變得多么先進。天文但事實上，說光失控我們看到的污染也是光污染。我們開始為這種污染付出代價。
2023年1月，夜間地球組織發布了一篇基于10年夜空數據的論文。這些數據不是來自衛星——這一點很重要，我們稍后會講到——而是來自遍布世界各地的公民科學家。
《環球之夜》發表了一篇研究文章，顯示夜空每年變亮10%。每年，越來越多的天空中最暗的恒星被街燈、交通燈和其他來源的天空輝光淹沒。對于地球上越來越多的人來說，天空中的星星越來越少，更不用說銀河大拱門了。
《環球之夜》收集了超過50，000次對夜空的個人肉眼觀察，他們要求公民科學家找到最暗的星星。經過十年的努力，在這些觀測中可以看到的昏暗恒星的減少表明天空在穩步變亮。
如果《夜間全球報》是一個戰斗口號，其他研究人員正在響應。兩位研究人員發布了他們自己的簡短論文，作為《環球晚報》的一種附錄。他們是來自西班牙圣地亞哥德孔波斯特拉大學應用物理系的法比奧·法爾奇(Fabio Falchi)和西班牙獨立研究員薩爾瓦多·巴拉(Salvador Bara)。法爾基還隸屬于意大利光污染科學技術研究所。
衛星數據描繪了一幅不那么令人擔憂的畫面，但衛星有著不同的視角。他們只能測量到達他們的光，而且只能測量他們的儀器所調諧到的波長。但是到達它們的光不一定是從地球表面的人的角度來看淹沒天空的光。這就是為什么“夜間全球”努力避開衛星數據，而支持遍布全球的公民科學家。
基于衛星數據的預測預測，光污染將每年增加2%，但《環球夜景》的努力顯示，實際數字是10%。這是一個巨大的差異，這意味著光污染將在不到八年的時間里增加一倍。這個數字應該會引起每個人的注意，但為什么會出現差異呢？為什么高科技衛星拍不好？
“這種差異的部分原因可以解釋為這些衛星無法探測到藍光，藍光是大約10年前開始在戶外使用的LED燈大量發射的，”兩位研究人員寫道。“這些衛星也不能很好地看到主要水平發射的光，例如來自越來越多的超高亮LED廣告牌和照明建筑外墻的光。"
法爾基和巴拉敦促建造能夠克服這一弱點的下一代衛星。據這對夫婦說，多波段靈敏度是必要的，因為“…多角度監測能力”。
他們不是唯一的。2020年，一組研究人員在一篇題為“夜間燈光遙感:回顧與未來展望”的論文中解決了這個問題作者之一是克里斯托弗·凱巴，他也是《環球之夜》的合著者。
在那篇論文中，作者同意Falchi和Bara的觀點，即我們需要能夠感知快速傳播的LED燈的衛星。他們還指出，我們需要更好地理解光發射的角度模式。他們不會就此罷休。“也許最重要的是，”他們寫道，“我們證明，需要更高的空間分辨率和覆蓋從藍色到近紅外范圍的多光譜傳感器，才能更有效地識別照明技術，繪制城市功能圖，并監控能源使用。”
太好了。詳細、可靠的數據是任何真正努力的一部分。但是我們已經知道光污染正在增加。“人們、媒體和政治家習慣于將人造光的魔法屬性與道路安全和個人安全聯系起來，這似乎并不值得，”兩位研究人員指出。"因此，年復一年，越來越多的燈被安裝來照亮夜晚."
我們能做些什么呢？
人類心靈中的某種東西想要消除黑暗。我們想要舒適、安全、方便，以及一種幸福和繁榮的總體感覺。如果光線充足的區域可以打擊犯罪，創造安全沒有錯，但是越來越亮是答案嗎？是否存在收益遞減點？不僅僅是為了我們，也是為了自然界？
法爾基和巴拉寫道:“地球上的生命是在白天有陽光、夜晚有星光和月亮的情況下進化而來的。”。“如果我們在生態系統中引入人造光，使其水平超過自然條件下的水平，甚至幾千倍甚至更多，動物的行為將隨之改變。”夜間照明的增加可能會破壞捕食者與獵物的關系，改變交配行為，甚至導致一些種群或物種滅絕。
不僅僅是觀星和自然界在為光污染付出代價。科學也受到了沖擊，因為城市中心附近的天文臺正面面臨光污染問題。以洛杉磯附近威爾遜山天文臺的100英寸胡克望遠鏡為例。
從1917年完工到1949年，它是世界上最大口徑的望遠鏡。但是隨著光污染的增加，進行有用的天文觀測變得越來越困難。光線熄滅了微弱的恒星圖像，而且情況越來越糟。最后，在1985年，為了直接應對日益嚴重的人造光問題，胡克望遠鏡被封存了。
這不是一件小事。這臺望遠鏡處于良好的工作狀態，在確定銀河系外的距離、弄清螺旋星系的性質、確定宇宙的膨脹以及其他科學工作中發揮了重要作用。威爾遜山天文臺的其他儀器仍在運行，但胡克望遠鏡的潛力被過度的天空輝光所抵消。
沒有一個有思想的人會說，他們希望物種走向滅絕，強大的望遠鏡在仍然有效的時候關閉。也沒有一個有思想的人希望減少觀天時間。但是這個問題的一個主要問題是我們的繁榮。隨著照明變得越來越便宜——led也越來越便宜——我們安裝了越來越多的燈，照亮了以前從來不需要的道路和街道。能做些什么？
例如，我們不太可能進行一場大規模的拆除路燈的運動，但是人們已經嘗試了其他的事情。法爾基和巴拉寫道:“過去幾十年，從地方到國家層面，很多地方都在嘗試控制光污染。”。這些嘗試都沒有成功，即使燈光指向地平線以下也是如此。“這種方法是不夠的，因為任何新的光線，即使被屏蔽，在被打算照亮的表面反射后，也會給夜間環境增加污染，”他們解釋說。
相反，我們需要像對待其他形式的污染一樣，為照明設置上限。作者以美國的清潔空氣法案為例，該法案限制了致癌溶劑和有毒燃料添加劑等空氣污染物的使用。
人類活動會影響自然，這是不言自明的。但這并不意味著我們可以戴上眼罩，接受現實。在一個遭受全球氣候危機日益惡化的世界里，光污染似乎不是什么大事。難道我們不能上網，甚至從地球的不同地方，更詳細地觀察天空嗎？當然，但是電腦顯示器和坐在外面的天空下，凝視并讓你的大腦把一切都吸收進來是不一樣的。這些活動形成了我們反思的記憶，激發了我們內心的某些東西。
脫離人類自然精神的天文學是一種貧乏的冒險。如果沒有簡單的觀星，以及它激發我們想象力、好奇心和敬畏感的方式，我們中的大多數人可能甚至不會關心天文學。
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