บางภาษาบนเว็บไซต์นี้อาจจะถูกแปลโดยเครื่อง และอาจจะมีข้อผิดพลาด ช่วยปรับปรุงมัน อ่านภาษาอังกฤษต้นฉบับ
ท้องฟ้ากลางคืนและมลพิษแสง
  1. เรียนรู้
  2. ตัวค้นหา
ตัวค้นหา · มอดูล 6

ท้องฟ้ากลางคืนและมลพิษแสง

คนส่วนใหญ่ที่ยังมีชีวิตอยู่วันนี้ ไม่เคยเห็นท้องฟ้ามืดจริงๆ ดูว่าดาวมากมายกี่ดวง ที่ถูกซ่อนไว้ในแสงมลพิษ และสิ่งที่ทุกคนสามารถทำได้เกี่ยวกับมัน

10 นาที

NASA

บทเรียนนี้ถูกเขียนโดยสมาชิกของทีม Local Solar System Foundation และสามารถปรับปรุงได้โดยผู้ตรวจสอบที่มีคุณสมบัติ คุณมีความรู้ในเรื่องนี้หรือไม่? ขอแนะนำการแก้ไข

ภาพท้องฟ้ากลางคืนและมลพิษแสง

เปิดหน้าเต็ม

นี่มันอะไรกัน ไฟถนน ตึกและป้ายแสดงสถานที่ ทำให้ท้องฟ้าในยามค่ำคืนสว่างไสว และแสงนั้นซ่อนดาวที่มืดลงไป เครื่องมือนี้จะแสดงดาวจริงจากแคตาล๊อกดาว และจำนวนที่หายไปเมื่อท้องฟ้าสว่างขึ้น จากที่มืดจริง ๆ ไปยังใจกลางเมือง

ใช้ยังไง: เลือกคำอธิบายที่ดูคล้ายกับท้องฟ้าของคุณมากที่สุด หรือลากตัวเลื่อนมลพิษทางแสง ลากมุมมองท้องฟ้าเพื่อมองไปรอบๆ

คลาส Bortle
ดาวที่มองเห็นได้ช้าที่สุดมิถุนายน
ดาวที่มองเห็นได้ (ท้องฟ้าทั้งใบ, กลางคืนแจ่มใส)

ท้องฟ้ามืดแค่ไหน

เลือกภาพที่ดูเหมือนท้องฟ้าที่คุณอยู่ ทุกรูปแสดงดาวของวงแหวนโอริออน ที่คุณสามารถเห็นได้ในระดับนั้น

สถานที่และความสว่างของดาวจาก Yale Bright Star Catalogue ที่อยู่ของคุณจะไม่ถูกบันทึกไว้

ลองนี่สิ
  1. เริ่มที่ระดับ 1 (พื้นที่มืดจริงๆ) และช้า ๆ ลากไปยังระดับ9ข้อความ: จากดาวทั้งหมด 9,000 ดวง ที่อยู่บนท้องฟ้า มีเพียงประมาณ 400 ดวงที่เหลืออยู่ในใจกลางเมือง และมีเพียงครึ่งหนึ่งของท้องฟ้า ที่อยู่เหนือคุณในทุกเวลา
  2. เลือกโอริออน แล้วเปรียบเทียบระดับ4กับ8ข้อความ: รูปทรงที่โด่งดังยังคงอยู่ แต่ดาวน้อยๆ ที่เต็มไปด้วยมัน และทางช้างเผือกเบื้องหลังมัน หายไป
  3. ในคืนถัดไปที่ไม่มีดวงจันทร์ ออกไปข้างนอก ห่างจากแสงโดยตรง และรอ 20 นาที เพื่อให้ตาของคุณปรับตัวข้อความ: ค้นหาภาพที่ตรงกับสิ่งที่คุณเห็น: นี่คือระดับของ Bortle ของท่าน รูปภาพแสดงพื้นที่ของดาวโอริออน กลุ่มดาวที่คุ้นเคยก็ใช้ได้
คำที่ต้องรู้
ความคิดเบื้องหลังมัน

ใครจะทำได้

มลพิษทางแสงเป็นมลพิษที่ง่ายที่สุดที่จะแก้ไข ปิดมันและมันก็หายไป ตั้งจุดไฟภายนอกลงมา และปกป้องพวกเขา ใช้หลอดไฟสีอบอุ่น และปิดไฟที่ไม่มีใครต้องการ

แหล่งข้อมูล: ตำแหน่งและความสว่างของดาวจาก Yale Bright Star Catalogue (ฉบับปรับปรุงครั้งที่5) ระดับท้องฟ้าและดาวที่มองเห็นได้ชัดที่สุดจาก J. E. Bortle, "Introducing the Bortle Dark- Sky Scale", Sky & Telescope, February 2001. คำแนะนำเกี่ยวกับการใช้งานแสง: DarkSky International. จะไม่ถามหรือบันทึกตำแหน่งของคุณ

ตารางข้อมูล (ตัวเลือกข้อความ)
ระดับของดาวที่มองเห็นได้ชัดที่สุด และจำนวนดาวในแคตตาล็อกที่ยังมองเห็นได้
คลาส Bortleดาวที่มองเห็นได้ช้าที่สุดดาวที่มองเห็นได้ (ท้องฟ้าทั้งใบ, กลางคืนแจ่มใส)
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

ตลอดประวัติศาสตร์มนุษย์ มนุษย์มองขึ้นไป และเห็นกาแล็กซีที่เราอาศัยอยู่ วันนี้หนึ่งในสามคนบนโลก ไม่สามารถมองเห็นทางช้างเผือกได้จากบ้าน บทเรียนนี้สอนให้คุณอ่านท้องฟ้า และเข้าใจว่าเรากำลังสูญเสียอะไร

ทางช้างเผือกโค้งเหนือกล่องโทรทัศน์วิทยุ ในคืนทะเลทราย
ทางชายฝั่งใต้ของทางช้างเผือกเหนือสถานีสำรวจ ALMA ในชิลี Credit: ESO/B. Tafreshi (twanight.org), CC BY 4.0

ชั้นฟ้าเป็นหนังสือที่เก่าแก่ที่สุด มลพิษแสงกำลังปิดมัน

ดูสิ

มองท้องฟ้าจากเมือง และคุณอาจจะเห็นดาวสองสามโหล จากที่มืดจริงๆ ห่างไกลจากเมืองใด ๆ คุณสามารถเห็นเป็นพัน ๆ และทางช้างเผือกยื่นออกไปบนท้องฟ้า เหมือนเมฆ

ความแตกต่างคือ มลพิษทางแสงแสงประดิษฐ์ที่หลบหนีขึ้นไป และทำให้ท้องฟ้าสว่าง แสงนั้นล้างออกดาวที่มืดมน

ลากตัวเลื่อนในเครื่องมือจาก 1 (ที่มืดจริงๆ) ไปยัง 9 (เมืองกลางเมือง) ดาวเหล่านี้เป็นของจริง พวกเขามาจากแคตตาล็อก ของดาวที่สว่างที่สุดในท้องฟ้า 9,000 หรือมากกว่านั้น ดูซิว่ามีกี่คนที่หายไป

นี่ไม่ใช่แค่เรื่องของการมองดาว แสงกลางคืนยังมีผลต่อสัตว์ที่นำทางหรือล่าในความมืด และมันทำให้พลังงานสูญเปล่า โดยการฉายแสงบนท้องฟ้าแทนที่จะเป็นพื้นดิน นี่เชื่อมต่อกับ เรด อินไซต์เมนต์ และโครงการแสงเพื่ออนุรักษ์ท้องฟ้ากลางคืน

เข้าใจ

นักดาราศาสตร์วัดความสว่างด้วย ระดับความสูง. มันเป็นระดับที่กลับไป: ดาวสว่างมีจำนวนน้อย

  • ซีเรียส ดาวที่สว่างที่สุดในเวลากลางคืน มีค่าประมาณ -1.5
  • ดาวที่มืดที่สุด ที่คนส่วนใหญ่สามารถเห็นได้ จากสถานที่มืดๆ คือประมาณ6ถึง7
  • ในเมือง ขอบเขตอาจจะอยู่ที่ระดับ4หรือสูงกว่า

The Bortle scale, published by the amateur astronomer John Bortle in 2001, sorts skies into nine classes. ทุกระดับมีค่าความเลวร้ายที่เห็นได้ชัดที่สุด:

คลาส Bortleคำอธิบายดาวที่มืดที่สุด
1เว็บไซต์มืดที่ยอดเยี่ยม7.6 ถึง 8.0
3ขอบฟ้า6.6 ถึง 7.0
5ขอบฟ้าชานเมือง5.6ถึง 6.0
7เปลี่ยนจากชานเมืองเป็นเมือง4.6ถึง5.0
9ท้องฟ้าในเมือง4.0 ดีที่สุด

เพราะว่ามีดาวที่มืดกว่ามาก มากกว่าดาวที่สว่าง ทุกๆระดับคุณจะสูญเสีย ในแคตตาล็อกของเยล มีดาวประมาณ 5,000 ดวงที่สว่างกว่ามกราคม6แต่มีเพียง 500 ดวงเท่านั้นที่สว่างกว่ามกราคม4

โลกในปี 2016 พบว่ามากกว่า 80% ของประชากร และมากกว่า 99% ของประชากร ในสหรัฐอเมริกาและยุโรป อาศัยอยู่ภายใต้ท้องฟ้ามลพิษแสง

เจ้านาย

ความแรงเป็นลอกเกรด สำหรับดาวสองดวงที่มีฟลักซ์ F₁ และ F₂:

m₁ - m₂ = −2.5· log₁₀(F₁ / F₂)

ความแตกต่างของ5มักกะไบ คือ คูณด้วย 100 ในฟลัช ดังนั้น มักกะไบหนึ่งคือ คูณด้วย 100^(1/5) ≈ 2.512

ทำไมดาวถึงสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว If stars were spread uniformly through space, all with the same luminosity, the number brighter than magnitude m would grow as 10^(0.6 m): about four times more stars for each fainter magnitude. กาแล็กซีที่แท้จริงไม่เหมือนกัน ดังนั้นการเติบโตที่สังเกตเห็น มันเล็กกว่านี้ ประมาณสามเท่าต่อความยาวคลื่นใกล้กับขอบเขตของตาเปลือย คุณสามารถตรวจสอบได้ด้วยการนับแคตาล๊อก ในตารางข้อมูลของเครื่องมือ

แสงสว่างบนท้องฟ้าเพิ่มพื้นหลังของความสว่างของมันเอง ดาวจะเห็นได้แค่ถ้ามันโดดเด่นพอ กับพื้นหลังนั้น ขอบเขตของโบร์ตล์ เป็นระยะที่ตั้งอยู่บนฐานของผู้สังเกตการณ์ ไม่ใช่กฎทางฟิสิกส์ และผลลัพธ์ของคุณเองขึ้นอยู่กับตาของคุณ การปรับตัวเข้ากับความมืดและสภาพอากาศ

สิ่งที่ทำงานต่อมลพิษแสง, ตามหลักการของการไฟฟ้า DarkSky International: ไฟเพียงสิ่งที่ต้องการแสง, เมื่อมันจำเป็นเท่านั้น, ไม่สว่างกว่าที่จำเป็น, ชี้ลงไปด้วยการปกป้องเต็มรูปแบบ, และในสีอบอุ่น (น้อยกว่าแสงสีนํ้าเงิน, ซึ่งกระจายมากขึ้นในบรรยากาศ)

ลองดูสิ

หาบ้านของคุณเองตามมาตรวัดของ Bortle: ออกไปข้างนอกในคืนที่ไม่มีดวงจันทร์ ให้สายตาของคุณปรับตัวเป็นเวลา 20 นาที และนับว่ามีดาวกี่ดวงที่คุณสามารถเห็นได้ภายในสีเสี้ยวรูปของดาวโอริออน (หรือกางเขนทิศใต้) ตั้งค่าตัวเลื่อนให้ตรงกับสิ่งที่คุณเห็น

คำถามแบบทดสอบ

3 คำถามเร็วๆ เลือกคำตอบดูว่าคุณถูกหรือไม่

  1. ตามระดับความสว่าง ดาวไหนสว่างกว่ากัน

    1. A ดาวที่มีมวลเท่ากับ 1
    2. B ดาวที่มีมหึมา6ดวง
    3. C พวกเขาดูเหมือนกัน
    4. D ขึ้นอยู่กับสี
    แสดงคำตอบ

    A. ดาวที่มีมวลเท่ากับ 1 ขนาดเล็กกว่าจะสว่างขึ้นทุกขั้นของ 5 ความเข้มเป็นค่าเท่ากับ 100 ในความสว่าง

  2. ในเมืองใหญ่ (โบร์ตล์ ระดับ 8 หรือ9) คุณเห็นดาวได้กี่ดวงในท้องฟ้า?

    1. A มากที่สุดก็ไม่กี่ร้อย
    2. B เกี่ยวกับ 5,000
    3. C ประมาณ 10,000
    4. D ล้าน
    แสดงคำตอบ

    A. มากที่สุดก็ไม่กี่ร้อย

  3. อันไหนช่วยลดมลพิษแสง

    1. A หลอดไฟที่สว่างขึ้น
    2. B แสงที่มองขึ้นไป
    3. C แสงไฟที่มองลงมา สีสันสดใส และเวลา
    4. D แสงสว่างสีฟ้า-ขาว
    แสดงคำตอบ

    C. แสงไฟที่มองลงมา สีสันสดใส และเวลา

เส้นจบ

  • ฉันเล่นกับเกมแบบอินเตอร์แอคทีฟ
  • อ่านบทเรียน
  • ทำตามคำท้า
  • ทำข้อสอบ

ทำการกำหนดให้บทเรียนเสร็จสมบูรณ์ เพื่อบันทึกมันไว้ในความคืบหน้าของคุณบนอุปกรณ์นี้

คำในบทเรียนนี้

ต้นฉบับ

บทเรียนนี้มีลิขสิทธิ์ CC BY-SA 4.0

เครื่องมือและบทเรียนใช้แบบจำลองที่เรียบง่ายเพื่อการเรียนรู้เท่านั้น มันไม่ควรจะถูกใช้ในการนำทาง การวางแผนภารกิจ หรือการตัดสินใจในการปฏิบัติงานใดๆ ใบรับรองเป็นของฟรี และไม่มีการยืนยัน อ่านข้อยกเว้นความรับผิดชอบของเนื้อหาการศึกษา