Lumea devine tot mai luminoasă noaptea, dar unele locuri se cufundă în întuneric. Ce au observat cercetătorii în Europa

Datele furnizate de instrumentul VIIRS DNB, care acoperă perioada 2014-2022, indică faptul că iluminatul nocturn la nivel global a crescut cu aproximativ două procente în fiecare an, potrivit ScienceDaily.

„Deși s-a înregistrat o creștere totală de 16% la nivel mondial, asta nu înseamnă că iluminatul crește peste tot”, a explicat Christopher Kyba. „În zonele în care iluminatul a crescut, am constatat că emisiile globale au crescut cu 34%. Acest lucru a fost compensat de o scădere de 18% a emisiilor din alte zone”.

Aceste constatări relevă faptul că schimbările în iluminatul nocturn sunt mai dinamice și mai localizate decât se credea anterior. Creșterea urbană rapidă a făcut ca țări precum China și India să devină semnificativ mai luminoase în perioada studiată. În contrast, unele națiuni industrializate au înregistrat scăderi ale emisiilor de lumină, adesea legate de adoptarea tehnologiei LED și a politicilor menite să reducă poluarea luminoasă.

Schimbările regionale reflectă politicile și conflictele

Nu toate schimbările sunt graduale. Ucraina a înregistrat o scădere bruscă a iluminatului nocturn după invazia rusă. Franța a înregistrat, de asemenea, o reducere majoră, luminozitatea nocturnă scăzând cu 33%, deoarece multe orașe sting iluminatul stradal după miezul nopții pentru a economisi energie și a limita poluarea luminoasă.

„În Germania, emisiile de lumină au rămas aproape constante în ansamblu, în ciuda variațiilor locale”, raportează Kyba. „În timp ce emisiile de lumină au crescut cu 8,9% în regiunile germane care au devenit mai luminoase, acestea au scăzut cu 9,2% în zonele care s-au întunecat”.

La nivelul întregii Europe, măsurătorile satelitare arată o scădere de 4% a emisiilor de lumină pe timp de noapte. Cu toate acestea, este posibil ca această scădere să nu corespundă în totalitate cu ceea ce percep oamenii la sol, deoarece satelitul detectează lumina diferit față de ochiul uman.

Datele de înaltă rezoluție relevă schimbări mai rapide

Un progres cheie în acest studiu este utilizarea datelor nocturne la rezoluție maximă. Analizele anterioare se bazau pe medii lunare sau anuale, ceea ce îngreuna identificarea schimbărilor pe termen scurt sau localizate.

„Până acum, nu s-a efectuat nicio analiză globală folosind date nocturne la rezoluție maximă”, subliniază Kyba.

Echipa de cercetare a aplicat, de asemenea, un nou algoritm care ține cont de unghiul din care satelitul privește Pământul. De exemplu, cartierele rezidențiale tind să pară mai luminoase când sunt privite dintr-un unghi, în timp ce centrele urbane dense par adesea mai luminoase când sunt privite direct de deasupra. Incorporarea acestor diferențe a permis obținerea unei imagini mai precise a modului în care se schimbă emisiile de lumină.

Cum urmăresc sateliții Pământul noaptea

Studiul se bazează pe date de la Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) Day/Night Band (DNB), transportate de sateliții Suomi NPP, NOAA-20 și NOAA-21 operați de NOAA și NASA.

Acești sateliți colectează imagini după miezul nopții, de obicei între ora 1:00 și 4:00 dimineața, ora locală, și scanează aproape întreaga planetă în fiecare noapte între 70° nord și 60° sud. Fiecare pixel din imagini reprezintă aproximativ 0,5 kilometri pătrați.

Pentru a asigura acuratețea, cercetătorii s-au concentrat doar pe sursele de lumină artificială. Fenomenele naturale, precum incendiile forestiere și aurorele, pe care sateliții le pot detecta, au fost excluse din analiză.

Un impuls pentru un satelit european de nouă generație

Înțelegerea modului în care se schimbă iluminatul nocturn are o importanță practică. „Lumina artificială este un consumator major de energie electrică pe timp de noapte, iar poluarea luminoasă dăunează ecosistemelor”, spune Christopher Kyba. „Prin urmare, este important să înțelegem cum se schimbă ambele”.

Kyba conduce eforturile de dezvoltare a unui nou satelit conceput special pentru monitorizarea luminilor nocturne, ca parte a misiunii „Earth Explorer 13” a Agenției Spațiale Europene (ESA). Acest sistem propus ar detecta surse de lumină mult mai slabe și ar oferi o rezoluție semnificativ mai mare, reducând incertitudinea cu privire la tendințele globale de iluminare.

„În timp ce Statele Unite și China dispun fiecare de mai mulți sateliți care observă lumina nocturnă, în prezent nu există niciun satelit european conceput în acest scop”, spune Kyba.