Некоторые языки на этом сайте могут быть машинно переведены и могут содержать ошибки. Помогите улучшить его Оригинал на английском языке
Ночное небо и световое загрязнение
  1. Обучение
  2. Исследователь
Исследователь · Модуль 6

Ночное небо и световое загрязнение

Большинство людей, живущих сегодня, никогда не видели по-настоящему темное небо. Посмотрите, сколько звезд скрывает световое загрязнение, и что кто-то может сделать с этим.

10 мин

NASA

Этот урок был составлен Local Solar System Член группы по созданию Фонда, и его можно улучшить с помощью квалифицированного рецензента. Вы компетентны в этом вопросе? Предложить редактирование

Ночное небо и световое загрязнение

Открыть полную страницу

Что это? Уличные фонари, здания и знаки делают ночное небо светит, и этот свет скрывает более слабые звезды. Этот инструмент показывает реальные звезды из каталога звезд и сколько исчезают, как небо становится светлее, от по-настоящему темном месте в центре города.

Как использовать: Выберите описание, которое больше всего напоминает ваше небо, или перетащите ползунок светового загрязнения. Перетащите вид неба, чтобы посмотреть вокруг.

Линейные корабли типа «Бортл»
Самые тусклые звёздымаг
Звезды видны (все небо, ясная ночь)

Насколько темно твоё небо?

Выберите тот, который звучит как небо, где вы живете. Каждая картинка показывает звезды Ориона, которые вы могли бы увидеть на этом уровне.

Положение и яркость звезды из каталога Yale Bright Star Catalogue. Ваше местоположение никогда не сохраняется.

Попробуйте это
  1. Начните с уровня 1 (действительно темный сайт) и медленно перетащите до 9.Примечание: Из 9000 звезд, расположенных по всему небу, в центре города осталось всего около 400, и только половина неба находится над вами в любой момент времени.
  2. Выберите Орион и сравните уровни 4 и 8.Примечание: Знаменитая форма сохраняется, но слабые звезды, которые заполняют ее и Млечный Путь позади неё, исчезают.
  3. В следующую ясную ночь без Луны выйдите на улицу в сторону от прямых лучей и подождите 20 минут, чтобы ваши глаза приспособились.Примечание: Найдите здесь картинку, которая соответствует тому, что вы видите: это примерно ваш уровень Бортла. На картинках показана область Ориона; работает любая известная группа звезд.
Слова, которые нужно знать
Идеи, лежащие в основе

Что можно сделать?

Световое загрязнение является самым простым загрязнением, чтобы исправить: выключите его и он исчез. Направление наружного освещения вниз и экранировать их, использовать теплые цвета лампы, и выключите свет никому не нужно.

Источники: позиции и яркость звезд из Yele Bright Star Catalogue (5th revised edition). Уровни неба и слабейшие видимые звезды из J. E. Bortle, "Introducing the Bortle Dark-Sky Scale", Sky & Telescope, February 2001.

Таблица данных (альтернативный текст)
Класс Бортла, самые слабые видимые звезды и сколько каталоговых звезд остается видимыми
Линейные корабли типа «Бортл»Самые тусклые звёздыЗвезды видны (все небо, ясная ночь)
17.89 093+
27.39 082+
36.89 002+
46.37 008
55.84 103
65.32 319
74.81 267
84.3718
93.8409

На протяжении всей истории человечества люди поднимались и видели галактику, в которой мы живем. Сегодня каждый третий человек на Земле больше не может видеть Млечный Путь из дома. Этот урок учит вас читать небо и понимать, что мы теряем.

Млечный Путь над радиотелескопом в пустынной ночи.
Южный Млечный Путь над обсерваторией ALMA в Чили. Credit: ESO/B. Tafreshi (twanight.org), CC BY 4.0

Небо - самая старая книга. Световое загрязнение закрывает его.

Посмотри.

Посмотрите на небо из города, и вы можете увидеть несколько десятков звезд. Из действительно темного места, далеко от любого города, можно увидеть тысячи, а Млечный Путь тянется по небу как облако.

Разница заключается в световом загрязнении: искусственный свет, который уходит вверх и заставляет небо светиться. Этот свет смывает слабые звезды.

Перетащите ползунок в инструменте от 1 (действительно темный сайт) до 9 (центр города). Звезды реальны: они взяты из каталога, содержащего примерно 9000 самых ярких звёзд неба. Смотрите, сколько исчезает.

Это не только о наблюдении за звездами. Ночной свет также влияет на животных, которые перемещаются или охотятся в темноте, и он тратит энергию, освещая небо вместо земли. Это связано с нашей Красной инициативой и ее Световой инициативой по сохранению ночного неба.

Понимаю

Астрономы измеряют яркость с величинами. Это обратная шкала: яркие звезды имеют небольшие числа.

  • Сириус, самая яркая звезда ночью, имеет блеск около −1,5.
  • Самые слабые звезды, которые большинство людей могут увидеть из темного места, имеют видимую звёздную величину от 6 до 7.
  • В городе этот предел может составлять величину 4 или более.

Bortle scale, опубликованный астрономом-любителем Джоном Бортлом в 2001, разделяет небо на девять классов. Каждый класс имеет типичную самую слабую видимую звёздную величину:

Линейные корабли типа «Бортл»ОписаниеСамые тусклые звёзды
1Отличный темный сайт7,6 - 8,0
3Небо в сельской местности6,6 - 7,0
5Пригородное небо5,6 - 6,0
7Переход от пригородов к городам4,6 - 5,0
9Небо в центре города4,0 в лучшем случае

Поскольку слабых звезд гораздо больше, чем ярких, каждая потерянная звёздная величина скрывает много из них. В Йельском каталоге около 5,000 звёзд ярче, чем величина 6, но только около 500 являются ярче, чем величина 4.

По данным мирового атласа 2016 года, более 80% людей и более 99% людей в Соединенных Штатах и Европе живут под небом со световым загрязнением.

Мастер

Величина является логарифмической. Для двух звезд с потоками F₁ и F₂:

m₁ − m₂ = -2,5 log₁₀(F₁ / F₂)

Разница в 5 звёздных величин равна точно коэффициенту 100 в потоке, так что одна звёздная величина равна коэффициенту 100^(1/5) ≈ 2,512.

Почему число звёзд растет так резко? Если бы звезды были равномерно распределены в пространстве, все с одинаковой яркостью, число звёзд ярче звёздной величины m выросло бы на 10^(0.6 m): примерно в четыре раза больше звёзд для каждой слабой звёздной величины. Настоящая Галактика не однородна, поэтому наблюдаемый рост меньше, примерно в три раза на величину вблизи предела видимости невооружённым глазом. Вы можете проверить это с помощью подсчетов каталога в таблице данных инструмента.

Свет неба добавляет фон своей собственной яркости. Звезда видна только в том случае, если она достаточно выделяется на фоне, так что более яркое небо повышает предельную величину. Пределы Бортла являются приблизительными диапазонами, основанными на наблюдателе, а не физическим законом, и ваш собственный результат зависит от ваших глаз, адаптации к темноте и погоды.

Что работает против светового загрязнения, в соответствии с принципами освещения DarkSky International: освещать только то, что нуждается в свете, только тогда, когда это необходимо, не ярче, чем необходимо, направлять вниз с полным экранированием и теплыми цветами (менее синего света, который больше рассеивается в атмосфере).

Попробуйте

Найдите свой собственный дом по шкале Бортла: выйдите на улицу в ясную безлунную ночь, дайте глазам 20 минут, чтобы приспособиться, и посчитайте, сколько звезд вы можете увидеть внутри прямоугольника Ориона (или Южного Креста). Настройте ползунок, чтобы соответствовать тому, что вы видели.

Быстрый тест

3 быстрые вопросы. Выберите ответ, чтобы увидеть, если вы правы.

  1. По шкале звёздных величин, какая звезда ярче?

    1. A Звезда величины 1
    2. B Звезда величины 6
    3. C Они выглядят одинаково
    4. D Это зависит от цвета
    Показать ответ

    A. Звезда величины 1 Каждый шаг в 5 звёздных величин означает увеличение яркости в 100 раз.

  2. В большом городе (класс Бортле 8 или 9), примерно сколько звезд вы можете увидеть во всем небе?

    1. A Несколько сотен максимум
    2. B Около 5000
    3. C О 10,000
    4. D В миллионах
    Показать ответ

    A. Несколько сотен максимум

  3. Какая из этих мер способствует сокращению светового загрязнения?

    1. A Яркие лампочки
    2. B Огни, направленные вверх
    3. C Экранированные огни, направленные вниз, теплые цвета и таймеры
    4. D Голубой свет
    Показать ответ

    C. Экранированные огни, направленные вниз, теплые цвета и таймеры

Финальная линия

  • Играл с интерактивным
  • Прочитайте урок
  • Сделал вызов
  • Сдал тест

Пометьте урок завершенным, чтобы сохранить его в вашем прогрессе на этом устройстве.

Слова в этом уроке

Источники

Этот урок лицензирован CC BY-SA 4.0.

Инструменты и уроки используют упрощенные модели только для обучения. Они не должны использоваться для навигации, планирования миссий или любого оперативного решения. Сертификаты бесплатны и не аккредитованы. Прочитайте оговорку об образовательном контенте