บทเรียนนี้ถูกเขียนโดยสมาชิกของทีม Local Solar System Foundation และสามารถปรับปรุงได้โดยผู้ตรวจสอบที่มีคุณสมบัติ คุณมีความรู้ในเรื่องนี้หรือไม่? ขอแนะนำการแก้ไข
ภาพท้องฟ้ากลางคืนและมลพิษแสง
เปิดหน้าเต็มนี่มันอะไรกัน ไฟถนน ตึกและป้ายแสดงสถานที่ ทำให้ท้องฟ้าในยามค่ำคืนสว่างไสว และแสงนั้นซ่อนดาวที่มืดลงไป เครื่องมือนี้จะแสดงดาวจริงจากแคตาล๊อกดาว และจำนวนที่หายไปเมื่อท้องฟ้าสว่างขึ้น จากที่มืดจริง ๆ ไปยังใจกลางเมือง
ใช้ยังไง: เลือกคำอธิบายที่ดูคล้ายกับท้องฟ้าของคุณมากที่สุด หรือลากตัวเลื่อนมลพิษทางแสง ลากมุมมองท้องฟ้าเพื่อมองไปรอบๆ
ท้องฟ้ามืดแค่ไหน
เลือกภาพที่ดูเหมือนท้องฟ้าที่คุณอยู่ ทุกรูปแสดงดาวของวงแหวนโอริออน ที่คุณสามารถเห็นได้ในระดับนั้น
สถานที่และความสว่างของดาวจาก Yale Bright Star Catalogue ที่อยู่ของคุณจะไม่ถูกบันทึกไว้
ลองนี่สิ
- เริ่มที่ระดับ 1 (พื้นที่มืดจริงๆ) และช้า ๆ ลากไปยังระดับ9ข้อความ: จากดาวทั้งหมด 9,000 ดวง ที่อยู่บนท้องฟ้า มีเพียงประมาณ 400 ดวงที่เหลืออยู่ในใจกลางเมือง และมีเพียงครึ่งหนึ่งของท้องฟ้า ที่อยู่เหนือคุณในทุกเวลา
- เลือกโอริออน แล้วเปรียบเทียบระดับ4กับ8ข้อความ: รูปทรงที่โด่งดังยังคงอยู่ แต่ดาวน้อยๆ ที่เต็มไปด้วยมัน และทางช้างเผือกเบื้องหลังมัน หายไป
- ในคืนถัดไปที่ไม่มีดวงจันทร์ ออกไปข้างนอก ห่างจากแสงโดยตรง และรอ 20 นาที เพื่อให้ตาของคุณปรับตัวข้อความ: ค้นหาภาพที่ตรงกับสิ่งที่คุณเห็น: นี่คือระดับของ Bortle ของท่าน รูปภาพแสดงพื้นที่ของดาวโอริออน กลุ่มดาวที่คุ้นเคยก็ใช้ได้
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
แสงประดิษฐ์ที่ฉายแสงในที่ที่ไม่จำเป็น โดยเฉพาะบนท้องฟ้า มันทำให้ท้องฟ้าทั้งคืนสว่างไสว และซ่อนดาว
เพิ่มเติมในคำศัพท์ →ระดับความมืดของท้องฟ้าในเวลากลางคืน ตั้งแต่ 1 ถึง9โดยนักดาราศาสตร์มือใหม่ จอห์น เอ. บอร์ทล์ ในปี ค.ศ. 2001 ระดับ 1 คือท้องฟ้าที่มืดที่สุดบนโลก ระดับ9คือใจกลางเมือง
เพิ่มเติมในคำศัพท์ →ระดับความสว่างที่นักดาราศาสตร์ใช้ ตัวเลขที่ใหญ่กว่าหมายถึงแสงน้อยลง: ดาวที่สว่างที่สุดมีค่าประมาณ0หรือ 1 และดาวที่มืดที่สุดที่คุณสามารถเห็นได้จากสถานที่ที่มืดจริงๆ มีค่าประมาณ7ถึง 8
เพิ่มเติมในคำศัพท์ →ตาของคุณจะค่อยๆอ่อนแอลงในความมืด ใช้เวลา 20-30 นาที และเพียงแค่มองหน้าจอหรือไฟฉายที่สว่าง
ตารางข้อมูล (ตัวเลือกข้อความ)
| คลาส Bortle | ดาวที่มองเห็นได้ช้าที่สุด | ดาวที่มองเห็นได้ (ท้องฟ้าทั้งใบ, กลางคืนแจ่มใส) |
|---|---|---|
| 1 | 7.8 | 9,093+ |
| 2 | 7.3 | 9,082+ |
| 3 | 6.8 | 9,002+ |
| 4 | 6.3 | 7,008 |
| 5 | 5.8 | 4,103 |
| 6 | 5.3 | 2,319 |
| 7 | 4.8 | 1,267 |
| 8 | 4.3 | 718 |
| 9 | 3.8 | 409 |
ตลอดประวัติศาสตร์มนุษย์ มนุษย์มองขึ้นไป และเห็นกาแล็กซีที่เราอาศัยอยู่ วันนี้หนึ่งในสามคนบนโลก ไม่สามารถมองเห็นทางช้างเผือกได้จากบ้าน บทเรียนนี้สอนให้คุณอ่านท้องฟ้า และเข้าใจว่าเรากำลังสูญเสียอะไร

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 Bortle | คำอธิบาย | ดาวที่มืดที่สุด |
|---|---|---|
| 1 | เว็บไซต์มืดที่ยอดเยี่ยม | 7.6 ถึง 8.0 |
| 3 | ขอบฟ้า | 6.6 ถึง 7.0 |
| 5 | ขอบฟ้าชานเมือง | 5.6ถึง 6.0 |
| 7 | เปลี่ยนจากชานเมืองเป็นเมือง | 4.6ถึง5.0 |
| 9 | ท้องฟ้าในเมือง | 4.0 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
เยี่ยม ความท้าทายคือจุดที่การเรียนรู้จะติด
คำถามแบบทดสอบ
3 คำถามเร็วๆ เลือกคำตอบดูว่าคุณถูกหรือไม่
-
ตามระดับความสว่าง ดาวไหนสว่างกว่ากัน
- A ดาวที่มีมวลเท่ากับ 1
- B ดาวที่มีมหึมา6ดวง
- C พวกเขาดูเหมือนกัน
- D ขึ้นอยู่กับสี
แสดงคำตอบ
A. ดาวที่มีมวลเท่ากับ 1 ขนาดเล็กกว่าจะสว่างขึ้นทุกขั้นของ 5 ความเข้มเป็นค่าเท่ากับ 100 ในความสว่าง
-
ในเมืองใหญ่ (โบร์ตล์ ระดับ 8 หรือ9) คุณเห็นดาวได้กี่ดวงในท้องฟ้า?
- A มากที่สุดก็ไม่กี่ร้อย
- B เกี่ยวกับ 5,000
- C ประมาณ 10,000
- D ล้าน
แสดงคำตอบ
A. มากที่สุดก็ไม่กี่ร้อย
-
อันไหนช่วยลดมลพิษแสง
- A หลอดไฟที่สว่างขึ้น
- B แสงที่มองขึ้นไป
- C แสงไฟที่มองลงมา สีสันสดใส และเวลา
- D แสงสว่างสีฟ้า-ขาว
แสดงคำตอบ
C. แสงไฟที่มองลงมา สีสันสดใส และเวลา
เส้นจบ
- ฉันเล่นกับเกมแบบอินเตอร์แอคทีฟ
- อ่านบทเรียน
- ทำตามคำท้า
- ทำข้อสอบ
ทำการกำหนดให้บทเรียนเสร็จสมบูรณ์ เพื่อบันทึกมันไว้ในความคืบหน้าของคุณบนอุปกรณ์นี้
เรียนจบแล้ว เยี่ยมไปเลย
นั่นเป็นบทเรียนสุดท้ายในเส้นทางนี้ เห็นทุกอย่างที่คุณได้เรียนรู้ ความก้าวหน้าของคุณ
คำในบทเรียนนี้
ต้นฉบับ
- J. E. Bortle, 'Introducing the Bortle Dark-Sky Scale', Sky & Telescope, February 2001
- Yale Bright Star Catalogue, 5th revised ed. (Hoffleit & Warren 1991), CDS catalogue V/50
- F. Falchi et al., 'The new world atlas of artificial night sky brightness', Science Advances 2 (2016)
- DarkSky International: lighting principles
บทเรียนนี้มีลิขสิทธิ์ CC BY-SA 4.0