Световое загрязнение и наблюдение за звёздами

Большую часть человеческой истории ночное небо было обыденностью. Каждый когда-либо живший человек, вплоть до примерно шести поколений назад, выходил вечером на улицу и видел, как над головой выгибается Млечный Путь. Никуда ехать не нужно. Не нужно подгадывать новолуние. Галактика просто была там, каждую ясную ночь, как бывают там деревья и облака.

Это изменилось быстрее, чем люди думают. К 2016 году мировое исследование Фальки с коллегами показало, что 80% населения планеты живёт под небом, загрязнённым искусственным светом. В США и Западной Европе эта цифра выше 99%. Для подавляющего большинства живущих сегодня людей Млечный Путь не часть прожитого опыта. Это то, ради чего нужно ехать.

Три вида светового загрязнения

Световое загрязнение — это «мешок» с несколькими разными вещами внутри, и различия между ними важны.

Самое крупное, то самое, что прячет Млечный Путь, — это засветка неба (sky glow). Засветка — это рассеянная бело-голубая дымка, которую вы видите над любым городом ночью. Она возникает потому, что наружное освещение — уличные фонари, рекламные щиты, парковки, прожекторы — часть света отправляет вверх, где он рассеивается на частицах в атмосфере и превращает всё небо в гигантский светящийся купол. Неважно, куда свет был направлен изначально; раз начав отскакивать в атмосфере, он оказывается над всеми.

Второе — это слепящий свет (glare): прямой свет, бьющий в глаз от плохо экранированного источника. Он раздражает, когда проезжаешь мимо неудачно спроектированного фонаря, но звёзды прячет не он. Их прячет засветка неба.

Третье — это посторонняя засветка (light trespass): соседский прожектор, светящий вам в спальню. Раздражает, но локально.

Для наблюдения за звёздами убийца — засветка неба.

Сколько она у вас крадёт

Под по-настоящему тёмным небом — тем, что астрономы называют Бортль 1, без вклада искусственного света — человеческий глаз за ночь видит около 6500 звёзд. Млечный Путь отбрасывает видимые тени. Андромеда для невооружённого глаза — маленький спиральный овал, а не просто пятнышко.

Спуститесь до Бортля 4 — а это то, что вы получаете на краю типичных европейских пригородов, — и увидите, может, 2500 звёзд. Млечный Путь слабый, но виден. Андромеда — пятнышко, если знать точно, куда смотреть.

Спуститесь до Бортля 7, типичного для крупных пригородов и небольших городов, — и вы уже на 300–500 звёздах. Млечный Путь исчез. Узнаваемы только самые яркие созвездия. Большая часть неба — безликий серо-белый налёт.

В Бортле 9, в центрах Лондона, Токио или Нью-Йорка, видно может, 30 звёзд. Луна, три-четыре планеты, горстка звёзд первой величины. Вот и всё.

Эта прогрессия неуловима лишь на первый взгляд. Вы её не замечаете, потому что всю жизнь прожили под своим местным классом Бортля, и для вас это норма. Когда большинство людей впервые видят небо Бортль 1 или 2, они описывают это как нечто ошеломляющее. Звёзд просто слишком много, чтобы сразу осмыслить.

Почему синие светодиоды сделали хуже

Около 2010 года города начали заменять старые жёлто-оранжевые натриевые фонари бело-голубыми светодиодами. Новые лампы были эффективнее, дешевле в эксплуатации и давали более приятный на вид свет. Астрономы и экологи возражали против перехода, указывая, что синий свет рассеивается в атмосфере намного сильнее жёлтого, и в итоге засветка неба заметно усилится, даже если лампы в целом потребляют меньше энергии.

Астрономы проиграли этот спор почти везде, и предсказание сбылось. Спутниковое исследование Санчеса де Мигеля с коллегами, опубликованное в 2023 году, показало, что глобальная яркость неба росла на 9,6% в год в период с 2011 по 2022 год. При таком темпе ребёнок, родившийся в районе класса Бортль 5, к подростковому возрасту будет жить в условиях Бортля 7. Млечный Путь уходит из поля зрения человека с измеримой скоростью.

Хорошая новость

Световое загрязнение, в отличие почти от любой другой экологической проблемы, полностью обратимо. Не нужно ждать пятьдесят лет, пока вырастет новое поколение деревьев или восстановится рыбный промысел. Достаточно выключить свет или экранировать его получше — и уже следующей ночью звёзды вернутся.

Несколько городов так и сделали. Город Флагстафф в Аризоне ввёл обязательное экранированное освещение тёплого цвета в 1958 году, чтобы защитить соседнюю обсерваторию Лоуэлла; в результате это быстрорастущий город с населением 70 000, сохраняющий небо класса Бортль 4 в самом центре. Тусон сделал то же самое в 1970-х. У нескольких итальянских регионов, у Словении на национальном уровне и у ряда французских департаментов есть соответствующие нормы. Они работают.

Что можете сделать вы, лично и политически:

Лично самое крупное — это поехать куда-нибудь потемнее, когда хочется увидеть звёзды. Поездка на 30 км в нужном направлении обычно опускает вас с Бортля 7 до Бортля 4 — это десятикратный прирост видимых деталей. Следующее по важности — пользоваться только красным светом во время наблюдений, потому что красный свет не сбивает адаптацию к темноте так, как белый.

Политически: поддерживайте нормы об экранированном освещении в своём муниципалитете, поддерживайте требования к тёплому цвету светодиодов (3000 K и теплее, а не 5000 K дневной белизны) и поддерживайте заповедники тёмного неба. Международная ассоциация тёмного неба отслеживает нормативы и предлагает шаблоны, которыми могут пользоваться городские советы.

Что с этим делает SkyMinute

Сейчас мы не учитываем ваш местный класс по Бортлю в оценке наблюдений — это ограничение, о котором мы знаем. Оценка «волшебная ночь» из пригорода класса Бортль 7 будет выглядеть не так, как «волшебная ночь» с площадки Бортль 3, даже если обеим мы поставили 5/5. Прогноз ясности неба один и тот же; а вот тёмное небо — нет.

Решение пока такое — сочетать наш прогноз с поездкой. Если мы говорим, что сегодня ночь на 5/5 по облакам и яркой Луны нет, то это и есть та ночь, чтобы сесть в машину и уехать куда-нибудь потемнее. Это и правда даёт гораздо большую разницу, чем люди ожидают.