В последние десятилетия ночное освещение городских территорий стало неотъемлемой частью жизни современного общества. Огоньки улиц, рекламные вывески и светящиеся окна создают неповторимую атмосферу городов, но при этом искусственный свет оказывает серьезное воздействие на окружающую среду, здоровье человека и энергоэффективность. Несмотря на широкое распространение светового загрязнения, до недавнего времени мы имели лишь поверхностное представление о том, из каких источников складывается ночное освещение и как оно меняется со временем. Революционные изменения в понимании природы городского света сегодня приносят проекты гражданской науки, которые привлекают к исследованию не только профессиональных ученых, но и обычных жителей городов. Такой подход позволяет собрать уникальные и масштабные данные о количестве, типах и свойствах источников света на городских улицах.
Одним из ярких примеров стала инициатива в Германии, где с помощью мобильного приложения Nachtlichter гражданские ученые зафиксировали и классифицировали более 230 тысяч световых точек на площади около 22 км². Эти данные помогли связать спутниковые измерения ночного сияния с реальной ситуацией на земле, лучше понять, какие лампы доминируют, и найти эффективные пути снижения светового загрязнения. Спутниковые снимки Земли ночью давно служат важным инструментом для оценки масштаба светового загрязнения. Яркие пятна городов видны из космоса, но по стандартным изображениям сложно определить, откуда именно исходит свет — от уличных фонарей, рекламных щитов, освещения витрин или приватных окон. Низкое разрешение и ограниченная чувствительность устройств мешают получить точную картину.
Именно здесь на помощь приходит модель, которая сочетает космические данные с наземными наблюдениями, выполняемыми гражданами. Каждый участник проекта, вооруженный специальным приложением, отправляется на прогулку по заранее заданному маршруту, где фиксирует все световые источники, с которыми сталкивается. Он классифицирует их по типу, яркости, цвету и степени защиты от рассеивания вверх, что позволяет понять не только количество, но и качество освещения. Анализ результатов показал интересные закономерности и вызвал пересмотр устоявшихся представлений. Оказалось, что в густонаселенных городских центрах рекламное и декоративное освещение по количеству светильников превосходит уличное освещение.
Уже после полуночи на улицах остается зажжено около 78 миллионов световых источников по всей Германии — почти по одному на человека. Данные также указали на большое пространство для улучшения: значительная часть уличных фонарей имеет неполную или отсутствующую защиту от светового загрязнения, что способствует рассеиванию света в небо и увеличивает небосклонное сияние. Строгие меры, направленные на частичное или полное отключение рекламных вывесок и освещения зданий в ночные часы, оказываются эффективными для снижения нагрузки на окружающую среду, при этом не нарушая безопасности и комфорта жителей. Еще один значимый вывод — тесная связь между типом зажженных светильников и типом городского ландшафта. В исторических центрах с плотной застройкой преобладают коммерческие знаки и окна магазинов, тогда как в пригородах и малых городах заметно больше садового декоративного освещения.
Такая информация позволяет местным властям адаптировать политику освещения в зависимости от локальных особенностей, делая ее более адресной и эффективной. Важным преимуществом многотысячного сообщества участников стала и проверка новых идей и корректировок городской политики в режиме реального времени. После введения запретов на наружное освещение определенных типов или ограничений по времени работы выгодно использовать ценные данные проекта для оценки эффективности этих мер. Гражданские ученые способствуют формированию осознанности и вовлеченности общества в вопросы светового загрязнения, превращаясь из простых наблюдателей в активных участников улучшения городской среды. Этот опыт не только расширяет научное понимание, но и создает платформу для интеграции современных технологий в концепции «умных» городов, где свет будет использоваться по мере необходимости, сокращая расходы энергии и отрицательное влияние на природу.
Серьезное внимание сегодня уделяется вопросам влияния искусственного света на флору и фауну. Ночное сияние привлекает птиц, что часто ведет к трагическим последствиям, влияет на поведение диких животных и даже на развитие растений. По этой причине мониторинг и регулирование городской подсветки приобретает статус ключевого направления в сохранении биоразнообразия. Учитывая растущую урбанизацию и стремление повысить качество жизни в городах, понимание реальных факторов светового загрязнения становится особенно важным. Исследования, подобные проекту Nachtlichter, показывают, что без учета многогранности источников света и их изменения во времени добиться устойчивого решения невозможно.