Городские огни давно стали неотъемлемой частью жизни современного общества. Они создают атмосферу безопасности и уюта, освещают улицы и фасады зданий, привлекают внимание к коммерческим объектам и формируют ночной облик мегаполисов. Несмотря на это, искусственное освещение также несёт серьёзные экологические и социальные последствия, в том числе загрязнение ночного неба, ухудшение здоровья человека и воздействие на дикую природу. Европейские и мировые исследователи с каждым годом всё активнее изучают феномен городского света, чтобы найти баланс между функциональностью, красотой и экологической устойчивостью. Одним из новых и эффективных подходов в изучении этой проблемы стала гражданская наука — вовлечение жителей городов в сбор и анализ данных о ночном освещении.
Именно этот метод позволил команде Nachtlichter собрать беспрецедентный массив информации о ночном освещении немецких городов и окрестностей, раскрывая состав источников света и оценивая влияние отдельных групп осветительных приборов. Горожане как учёные Проект Nachtlichter был запущен с целью привлечь активных жителей немецких городов к наблюдениям и классификации источников искусственного света в публичных пространствах. Для этого была разработана специальная мобильная программа, которая позволяла каждому желающему зарегистрироваться, пройти обучение и отправляться на заранее определённые маршруты — транзекты. Во время прогулок участники внимательно подсчитывали и классифицировали световые объекты, относя их к одной из восемнадцати категорий, включая уличные фонари, рекламные вывески, окна жилых и коммерческих зданий, декоративные светильники и другие. В ходе 2021 года было собрано свыше 230 тысяч отдельных световых элементов по площади более 22 квадратных километров, преимущественно на территории Германии.
Такой масштабный сбор данных не только усилил научную базу понимания ночного городского освещения, но и подтвердил высокую корреляцию между количеством источников света, подсчитанных на земле, и уровнем радиации, зарегистрированной спутниками. Это важное достижение, поскольку спутниковые снимки традиционно служат основным инструментом оценки светового загрязнения, однако обычно не дают детальной информации о реальном составе и характере светильников. Благодаря личным наблюдениям жителей появилась возможность перевести спутниковые показатели в более понятные единицы — количество установленных светильников на квадратный километр. Состав городского света Результаты проекта выявили, что большая часть искусственного освещения в центре городов приходится на рекламные и эстетические цели, а не на традиционное уличное освещение. Это открытие имеет большое значение для формирования политики и регулирования светового загрязнения, поскольку до этого момента внимание преимущественно уделялось именно уличным фонарям, контролируемым муниципальными властями.
В действительности же примерно в пять-семь раз больше источников света используется для подсветки вывесок, окон и декоративных элементов зданий. Даже в полночь, когда многие вывески и коммерческие окна уже гаснут, уличные фонари уступают по количеству частным окнам и декоративному освещению. Анализ данных позволил также оценить общий масштаб освещения в Германии — около 78 миллионов источников света остаются включёнными в полночь, что примерно сопоставимо с численностью населения страны. Такие цифры подчёркивают огромный потенциал для снижения потребления энергии и уменьшения светового загрязнения. Среди возможных направлений для вмешательства — повышение доли светильников с правильным экранированием, чтобы снизить выбросы света вверх, а также создание нормативов, регулирующих время включения ярких рекламных конструкций и частных окон.
Экологические и социальные последствия городского освещения Световое загрязнение — это не только эстетическая проблема, устрашающая астрономов и портижащая вид ночного неба. Оно имеет реальные последствия для экосистем, здоровья людей и даже общественной безопасности. Множество данных свидетельствует о том, что ночное освещение нарушает естественные биоритмы живых организмов, влияет на миграционные маршруты птиц, изменяет поведение насекомых и животных и способствует деградации растительности. Кроме того, яркий свет в ночное время оказывает негативное влияние на качество сна человека и может способствовать развитию хронических заболеваний. Неконтролируемое, чрезмерное использование света ведёт к потере энергии и повышению выбросов парниковых газов, что усугубляет климатические проблемы.
Сферы применения результатов и рекомендации для будущего Полученные данные проекта Nachtlichter — это не только вклад в науку, но и конкретная база для разработки более эффективной городской политики в области освещения. Понимание того, что уличные фонари составляют лишь небольшую часть общего светового потока, позволяет сместить приоритеты регуляторных мер на контроль за рекламными вывесками, освещением фасадов и частными источниками. Рекомендуется улучшать технологии экранирования светильников, чтобы минимизировать вредное рассеивание света вверх, внедрять адаптивные системы управления с датчиками движения для снижения времени работы освещения без ущерба для безопасности, а также поощрять жителей использовать шторы и жалюзи для уменьшения светового выброса через окна. Важным направлением является развитие гражданской науки как способа вовлечь общество в мониторинг и управление городскими световыми ресурсами. Метод Nachtlichter показал высокую эффективность в мобилизации и обучении добровольцев, а также возможность получать данные высокого качества и охвата.
Заключение Проект Nachtlichter демонстрирует, как объединение городских жителей и научного сообщества может привести к новому пониманию и решению важной экологической проблемы — светового загрязнения городов. Использование мобильных технологий и открытых платформ позволяет вести исчерпывающие исследования, отражающие реальную ситуацию на местах, в отличие от спутниковых наблюдений, которые, хотя и дают общее представление, не раскрывают всех тонкостей и разнообразия источников света. Перспективы включают расширение подобных проектов на другие страны и регионы, что поможет выявить различия в практике ночного освещения и их причины, а также разработать более целенаправленные меры политического регулирования. Более светлая ночь — это залог устойчивого развития городов, здоровья жителей и сохранения природного баланса.