빛공해로 밤하늘을 앗아가다
NSF의 NOIRLab이 운영하는 시민 과학 프로그램인 Globe at Night의 놀라운 분석에 따르면 별은 놀라운 속도로 인간의 시야에서 사라지고 있습니다. 이 연구는 인간의 눈에 인공 조명이 위성 측정에서 나타난 것보다 더 빠르게 밤하늘을 흐릿하게 만들었다는 것을 발견했습니다. 과학 저널에 발표된 연구는 시민 과학자들이 필수 연구 분야에서 할 수 있는 독특한 기여를 보여줍니다.
은하수의 빛나는 호에서 수십 개의 복잡한 별자리에 이르기까지 인간의 눈은 맑고 어두운 밤에 수천 개의 별을 인지할 수 있어야 합니다. 불행하게도 빛 공해가 증가하면서 전 세계 인구의 약 30%, 미국 인구의 약 80%가 고향 은하계의 야경을 보지 못했습니다. 과학 저널에 실린 새로운 논문은 문제가 급속히 악화되고 있다고 결론지었습니다.
새로운 시민 과학 기반 연구는 빛 공해의 한 형태인 밤하늘의 확산 조명인 ‘스카이글로우’ 문제에 놀라운 빛을 발합니다. 이 연구의 데이터는 NSF의 NOIRLab이 운영하고 NRAO 천문학자 코니 워커가 개발한 프로그램인 Globe at Night의 일환으로 전 세계에서 수집한 크라우드 소싱 관측에서 나왔습니다. 이 연구는 하늘빛이 밤에 지구 표면 밝기의 위성 측정에서 나타난 것보다 더 빠르게 증가하고 있음을 보여줍니다.
“이런 변화 속도라면 250개의 별이 보이는 곳에서 태어난 아이는 18세가 될 때까지 100개의 별만 볼 수 있을 것입니다. 이러한 결과를 자세히 설명하는 논문.
빛 공해는 천문학의 실천뿐만 아니라 많은 해로운 영향을 미치는 친숙한 문제입니다. 또한 생물학적 시스템이 함께 진화해 온 햇빛에서 별빛으로의 주기적 전환을 방해하기 때문에 인간의 건강과 야생 동물에 영향을 미칩니다. 게다가 눈에 보이는 별의 상실은 인류 문화 유산의 뼈아픈 상실입니다. 비교적 최근까지 역사를 통틀어 인간은 별이 빛나는 밤하늘에 대한 인상적인 전망을 가지고 있었으며, 이 야간 광경의 효과는 고대 문화에서 영감을 받은 신화에서 천체와 정렬된 구조물에 이르기까지 분명합니다.
그러나 잘 알려진 문제임에도 불구하고 시간 경과에 따른 하늘 밝기의 변화는 특히 전지구적 규모에서 잘 기록되지 않았습니다.
Globe at Night는 2006년부터 매년 별의 가시성에 대한 데이터를 수집하고 있습니다.* 누구든지 데스크탑이나 스마트폰에서 Globe at Night 웹 애플리케이션을 통해 관찰 내용을 제출할 수 있습니다. 해당 날짜, 시간 및 장소를 입력하면 참가자에게 여러 별표가 표시됩니다. 그런 다음 망원경이나 다른 도구 없이 하늘에서 볼 수 있는 것과 가장 일치하는 것을 기록합니다.
이것은 육안으로 볼 수 있는 물체가 얼마나 밝아야 하는지에 대한 척도인 육안 제한 등급에 대한 추정치를 제공합니다. 이것은 하늘이 밝아짐에 따라 더 희미한 물체가 시야에서 사라지기 때문에 하늘빛의 밝기를 추정하는 데 사용할 수 있습니다.
이 논문의 저자는 2011년에서 2022년 사이에 Globe at Night에 제출된 50,000건 이상의 관측을 분석하여 구름과 달빛을 포함한 요인의 영향을 받는 항목을 생략하여 일관성을 확보했습니다. 그들은 유럽과 북미 지역의 데이터에 초점을 맞췄습니다. 왜냐하면 이 지역은 연구된 10년 동안뿐만 아니라 육지 전체에 걸쳐 충분한 관찰 분포를 가지고 있었기 때문입니다. 이 논문은 개발도상국에서 하늘이 더 빨리 밝아질 가능성이 높다고 지적합니다. 개발도상국에서는 인공 조명의 보급률이 더 빠른 속도로 증가하고 있음을 위성 관측이 나타냅니다.
이러한 관측을 하늘빛의 변화 추정치로 변환하는 새로운 방법을 고안한 후 저자는 Globe at Night에서 보고한 눈에 보이는 별의 손실이 지난 10년 동안 하늘 밝기가 매년 9.6% 증가했음을 나타냄을 발견했습니다. 이는 위성이 측정한 지표면 밝기가 연간 약 2% 증가하는 것보다 훨씬 큽니다.
“이것은 기존 위성이 지구의 밤이 어떻게 변하고 있는지 연구하기에 충분하지 않다는 것을 보여줍니다.”라고 Kyba는 말했습니다. “우리는 해마다 다른 위치에서 별 가시성에 대한 Globe at Night 관찰을 대륙 전체의 하늘 밝기 변화 추세로 ‘번역’하는 방법을 개발했습니다. 이는 Globe at Night가 흥미로운 봉사 활동이 아니라는 것을 보여줍니다. , 지구의 환경 변수 중 하나에 대한 필수적인 측정입니다.”
기존 위성은 인간에게 보이는 하늘빛을 측정하는 데 적합하지 않습니다. 청록색 또는 녹청색에 해당하는 500나노미터보다 짧은 파장을 감지할 수 있는 전체 지구를 모니터링할 수 있는 현재 장비가 없기 때문입니다. 그러나 더 짧은 파장은 대기에서 더 효과적으로 산란되기 때문에 하늘빛에 불균형하게 기여합니다. 현재 고효율 실외 조명에 점점 더 일반적으로 사용되는 백색 LED는 400~500나노미터 사이에서 방출 피크가 있습니다.
Kyba는 “인간의 눈은 야간에 이러한 짧은 파장에 더 민감하기 때문에 LED 조명은 하늘 밝기에 대한 우리의 인식에 강한 영향을 미칩니다.”라고 말했습니다. “이것은 Globe at Night 참가자들이 보고한 위성 측정치와 하늘 상태 사이의 불일치 뒤에 있는 이유 중 하나일 수 있습니다.”
파장 차이를 넘어서는 공간 기반 기기는 조명 표지판이나 창문과 같이 수평으로 방출되는 빛을 잘 측정하지 못하지만 이러한 소스는 지상에서 볼 때 하늘빛에 크게 기여합니다. 따라서 크라우드 소스 관측은 하늘 밝기의 직접적인 인간 효과를 조사하는 데 항상 매우 중요합니다.
“지난 10년 동안 하늘빛의 증가는 우리의 노력을 배가하고 어두운 하늘을 보호하기 위한 새로운 전략을 개발하는 것의 중요성을 강조합니다.”라고 Walker는 말했습니다. “Globe at Night 데이터 세트는 하늘빛의 변화를 지속적으로 평가하는 데 없어서는 안 되며, 별이 빛나는 밤하늘을 보호하는 데 참여할 수 있는 모든 사람을 독려합니다.”
* 2006년부터 2010년까지, 밤에 글로브 데이터는 온라인 양식이 아닌 종이 기반으로 수집되었기 때문에 호환되지 않아 본 분석에 포함되지 않았습니다.
출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/01/230119141539.htm
댓글 없음
아름다운 덧글로 인터넷문화를 선도해 주세요