世界比以往任何时候都更需要黑暗的天空。原因如下。

暗夜保护区帮助我们想象一个我们可以看到夜空的世界。
Night sky and stars above the Cherry Springs National Park.
从宾夕法尼亚州春溪国家公园的暗夜保护区看到的夜空。Tyler Rutherford / Unsplash

如今,地球上绝大多数人无法看到真正黑暗的夜空。你可能知道在东京或纽约市看不到星星,但你可能没意识到,在当今人类居住的大多数地方,都存在不同程度的光污染。光污染是指任何过度的或干扰性的光,它会干扰夜空中自然星光。

目前,光污染每年以 2% 的速度增长——是人口增长速度的两倍。快速的工业化和蓬勃发展的城市使得人造照明无处不在。然而,其影响并不仅限于看不到星星的天空。多项研究将光污染与野生动物、人类和地球健康状况的恶化联系起来。人造光会干扰我们的昼夜节律,扰乱褪黑素的产生,并中断从海龟到鸟类等各种生物的繁殖和迁徙等自然过程。甚至有证据表明,明亮的照明是昆虫数量加速下降(即昆虫末日)的原因。

尽管生态学和天文学等各个领域的科学家都对这个日益严重的问题表示担忧,但量化光污染的程度却很困难。法比奥·法尔基(Fabio Falchi)领导的一项研究创建的新的《全球人造天空亮度图集》,这位意大利光污染科学与技术研究所的物理学家试图做到这一点。通过使用卫星数据和天空亮度测量,法尔基和他的同事们发现,超过 80% 的世界人口生活在光污染的天空下。超过三分之一的人类无法看到著名的银河系。在欧洲和北美,这些统计数据甚至更糟。从生存的角度来看,我们与夜空的关系比以往任何时候都要疏远。

好消息是,与其他大多数人类造成的环境问题不同,我们可以通过实施一些相当简单的措施来大幅减少我们对光污染的贡献。具体来说,就是保护我们的黑暗空间并改变我们使用的照明类型。

暗夜保护区是如何形成的

世界各地的暗夜保护区向我们展示了如果有效利用照明,我们可以看到多少自然美景。这些地方由国际暗天协会(IDA)指定,拥有“卓越或杰出的星光夜晚和夜间环境品质”。

国际暗天保护区计划于 2001 年成立,亚利桑那州弗拉格斯塔夫是第一个被正式认可的暗天保护区。该计划旨在创建实体空间,鼓励人们欣赏夜空,并教育社区有关照明政策的最佳实践。

但并非所有地区都受到同等对待。暗夜保护区有五种不同的类型:社区、公园、保护区、圣地和城市暗夜保护区。

每种类型都有自己的标准。例如,保护区有一个由有一定环境光的外围区域保护起来的黑暗核心区,而圣地通常是世界上最黑暗的地方之一。圣地通常地理位置偏僻,更侧重于对其所孕育的脆弱环境的长期保护。目前,从太平洋上的小岛国纽埃到犹他州的彩虹桥国家纪念碑,共有 17 个被认证的暗天圣地。

IDA 执行董事拉斯金·哈特利(Ruskin Hartley)说:“这个过程通常始于一个人,他将社区聚集在一起说,‘看,我们这里有我们珍视的特别的东西:黑暗。我们珍视夜晚,我们不希望光污染在这里增长。’随着越来越多的社区联合起来保护夜空,创建了更多的官方暗夜保护区。许多这些暗夜保护区对生活在那片土地上的原住民来说也具有文化意义。

本周,科罗拉多州梅萨维德国家公园被指定为世界第 100 个暗夜公园。暗夜公园占该计划的大部分,它们通过严格的申请过程可能需要 18 个月到 10 年的时间。公园允许人们在夜间漫步,了解如何在不过度增加光污染的情况下有效利用照明解决方案。与保护区或圣地不同,它们更多地用于公众教育和娱乐,而不是严格的保护。

我们如何减少光污染

光污染的解决办法相当明显:减少光线的使用量。与其他在此阶段需要付出巨大努力才能缓解的问题(如气温变暖和食物浪费)不同,减少光污染似乎有更可行的解决方案。这不仅仅是离开房间时关灯,而是要改变我们使用的灯泡类型。

哈特利说:“我们可以在继续进行夜间户外活动的同时,保护地球并减少总体光污染。‘我们有五项照明原则,如果人们遵循这些原则,我们将在减少光污染方面取得快速进展。’”

这五项原则是

  1. 仅照亮必要区域
  2. 使用朝下的屏蔽灯
  3. 控制亮度
  4. 使用暖色灯光
  5. 通过调光器、运动传感器和定时器控制灯光开启时间

光污染的不平等性

尽管减少光污染的解决办法似乎很简单,但关灯并没有那么容易。哈特利指出,我们与光有着“复杂的关系——我们认为光越多越好。”但城市照明的增加,尤其是在某些社区,意味着照明决策也具有政治性,而且常常带有种族色彩。正如塞莱斯特·亨利(Celeste Henery)在其文章《种族与夜晚的悖论》中所解释的那样,过度照明一直被用来针对弱势社区进行监控。历史上,公共政策的假设是,可以通过大量的照明来阻止犯罪。但没有确凿的证据表明照明的增加会导致犯罪率下降。

获得黑暗天空的权利在许多层面上都关乎公平。哈特利说:“这不仅仅是公平地获得黑暗空间的问题。‘现实地说,暗夜保护区总是会有些偏远和偏乡村。我们同样关心,甚至可以说更关心的是,城市和社区的光污染来源是什么?’”

文化天文学(研究古代和现代文化如何在信仰中思考和使用天体)是这项运动的重要组成部分。但文化天文学所需的黑暗空间获取机会尚未完全实现。去年六月,IDA 承认,该协会在创建一个完全包容所有人的运动方面做得不够,此前的一项会员调查发现,女性、有色人种、工人阶级和居住在美国以外的人士的代表性不足。为了真正使暗夜保护区更容易获得,需要采取措施来了解为什么某些地方会过度使用照明,以及如何克服制定更完善照明法规的障碍。

归根结底,暗夜保护区不仅仅是减少光污染。它们为我们提供了更多与自然连接的机会,让原住民社区重新连接夜空,并让黑暗和星星对所有生活在其之下的人们都可以获得。

 

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Nikita Amir

特约撰稿人,科学

Nikita Amir 是 Popular Science 科学版块的新闻撰稿人。她于 2021 年春季作为学生首次在该杂志实习,并不可避免地发现了自己回到这里,报道与气候或能源相关的研究。


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