NASA обнаружило неожиданную закономерность в ночном освещении Земли
Новые карты искусственного освещения Земли, созданные исследователями NASA, показали неожиданную и гораздо более сложную картину изменений ночного мира планеты, чем ученые предполагали ранее. Международная группа исследователей пришла к выводу, что ночное освещение Земли не просто постепенно усиливается по мере урбанизации, а постоянно меняется под влиянием экономических подъемов и спадов, строительства, энергетических кризисов и даже масштабных отключений электричества.
Основой исследования стали данные проекта Black Marble, разработанного NASA для отслеживания изменений человеческой инфраструктуры по искусственному освещению. Система ежедневно калибруется, что позволяет получать актуальные и точные научные наблюдения. В NASA отмечают, что Black Marble играет важную роль в исследованиях светового загрязнения, незаконного рыболовства, природных пожаров, последствий стихийных бедствий, восстановления после катастроф, а также развития населенных пунктов и энергетической инфраструктуры.
В центре системы находится комплекс Visible Infrared Imaging Radiometry Suite (VIIRS), установленный сразу на трех спутниковых платформах — NOAA-20, NOAA-21 и Suomi NPP. Уникальные сенсоры комплекса способны фиксировать качественные изображения Земли в условиях крайне слабого освещения ночью. Система регистрирует излучение в нескольких диапазонах, включая зеленый и ближний инфракрасный свет, а также использует специальные методы фильтрации для различных научных задач.
Новые карты показывают, как изменялась яркость искусственного освещения в густонаселенных регионах планеты между 2014 и 2022 годами. Исследование охватило территории примерно между 60 градусами южной широты и 70 градусами северной широты. На изображениях желтые и золотые оттенки обозначают области, где освещение заметно усилилось, тогда как фиолетовые участки указывают на снижение яркости.
Авторы подчеркивают, что полученные результаты противоречат прежнему представлению о том, что изменения ночного освещения происходят постепенно и только в одном направлении. По словам ученых, ночные огни Земли оказались удивительно динамичными — процессы усиления и ослабления освещения происходят одновременно и часто сменяют друг друга. Исследователи подсчитали, что в среднем каждая область, где фиксировались изменения искусственного света, пережила около 6,6 отдельных изменений за девятилетний период наблюдений.
В глобальном масштабе уровень светового излучения вырос примерно на 34 процента. Однако ученые отмечают, что общий рост освещения одновременно скрывал регионы, где происходило заметное снижение яркости. Особенно хорошо это проявилось на западном побережье США, где города становились ярче параллельно росту населения. В то же время на восточном побережье страны наблюдалось снижение интенсивности освещения. Исследователи связывают это с более широким переходом на энергоэффективные светодиодные технологии, а также с экономическими изменениями и другими факторами.
Наиболее значительный рост искусственного освещения в ночное время был зафиксирован в Китае и северной Индии. Эти изменения совпали с районами активного городского развития и масштабной урбанизации. Одновременно в ряде европейских стран, включая Великобританию и Францию, особенно в крупных городах вроде Парижа, уровень светового загрязнения снизился благодаря внедрению светодиодного освещения и мерам по энергосбережению.
Самое резкое снижение уровня освещения произошло ближе к завершению периода наблюдений, когда многие европейские страны столкнулись с энергетическим кризисом после начала российского вторжения в Украину. Ученые считают, что эти события также нашли отражение в глобальной картине ночного освещения Земли.