تغییر به نورپردازی خیابانی LED باعث آلودگی بیشتر نور آبی می شود - روند مهمی که توسط ماهواره های تخصصی نظارت بر روشنایی شبانه توجه نشده است. این نتیجه‌گیری محققان بریتانیایی است که عکس‌های دیجیتالی زمین را که توسط فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) گرفته شده است، تجزیه و تحلیل کرده‌اند. دانشمندان می گویند که تغییر به نور آبی تر پیامدهای منفی برای سلامت انسان، رفتار حیوانات و نجوم دارد.
ال‌ای‌دی‌ها شصت سال است که وجود دارند، اما دستگاه‌های قدیمی‌تر به سمت انتهای قرمز طیف بصری کار می‌کنند. با این حال، در دهه 1990، LED های آبی روشن در دسترس قرار گرفتند و مخترعان خود را برنده شدند جایزه نوبل فیزیک 2014. توانایی ایجاد LED های آبی روشن به سرعت منجر به توسعه LED های سفید شد که در بسیاری از کاربردهای روشنایی در همه جا حاضر می شوند.
در واقع، چراغ‌های LED در بسیاری از کشورهای اروپایی جایگزین لامپ‌های سدیمی شده‌اند که نور زرد تولید می‌کنند. علاوه بر ارائه هزینه کمتر و بازده انرژی بالاتر نسبت به سدیم، LED ها ارائه رنگ بهتری را ارائه می دهند که تشخیص ناظر از اشیاء روشن را بهبود می بخشد.
اثرات منفی
با این حال، محققان خاطرنشان می‌کنند که این انتشار جنبه تاریک‌تری دارد. مطالعات قبلی نشان داده است که میزان آلودگی نوری با معرفی LED ها در حال افزایش است. علاوه بر این، این نور LED بسیار آبی‌تر از نور سدیم است و تحقیقات قبلی نشان می‌دهد که قرار گرفتن در معرض نور آبی در شب می‌تواند اثرات منفی بر ریتم شبانه روزی و خواب افراد داشته باشد. شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد نور آبی می‌تواند رفتار برخی حشرات را تغییر دهد و همچنین مشکل آلودگی نوری در آسمان شب را تشدید می‌کند و دیدن ستارگان را هم برای عموم و هم برای ستاره‌شناسان دشوارتر می‌کند.
اکنون، تیمی از دانشمندان دانشگاه اکستر در بریتانیا به رهبری الخاندرو سانچز دی میگل در اکستر و دانشگاه کامپلوتنس در مادرید، اسپانیا، برای اولین بار میزان افزایش آلودگی نور آبی در اروپا را تعیین کرده است.
سانچز دی میگل می گوید: «هیچ دلیلی وجود ندارد که ما از LED های آبی استفاده کنیم. دنیای فیزیک. راندمان انرژی آنها کمی بهتر است، اما زمانی که کاهش نور و جهت، و همچنین طراحی نور خوب در نظر گرفته می شود، آن نقطه بی ربط است.
عکس های فضانوردان
به طور معمول، داده های ماهواره ای در نور شبانه تمام طول موج های نور مرئی را با هم در نظر می گیرند و بین قرمز، سبز و آبی تفاوتی قائل نمی شوند. تیم سانچز دی میگل در عوض از تصاویر گرفته شده توسط فضانوردان ایستگاه فضایی بین‌المللی با استفاده از دوربین‌های دیجیتال تک لنز رفلکس (DSLR) استفاده کرد و تصاویر را با داده‌های حسگرهای ماهواره‌ای ترکیب کرد. این بر اساس کار قبلی تیم سانچز دی میگل است که نشان می‌داد تصاویر دوربین از فضا داده‌های رنگی و رادیومتری را بهتر از ماهواره‌های مانیتور زمین ثبت می‌کنند.
آنها تصاویر دوربین اروپا را که از ایستگاه فضایی بین‌المللی در سال‌های 2012 و 2013 گرفته شده بود، با تصاویری که بین سال‌های 2014 و 2020 گرفته شده بود، یعنی زمانی که انقلاب LED شروع شد، مقایسه کردند. آنها افزایش واضحی در نور آبی که از این قاره می آمد پیدا کردند. در میان کشورهای اروپایی، این افزایش در ایتالیا، رومانی و بریتانیا برجسته‌تر بود، در حالی که اثرات LED سفید ساطع کننده آبی کمترین میزان را در اتریش و آلمان داشت.
با توجه به تفاوت‌های بین کشورها، بخشی از دلیل آن این است که برخی از کشورها نورهای قدیمی‌تری دارند که نیاز به تعویض فوری دارند، در حالی که برای برخی دیگر سانچز دی میگل آن را یک تفاوت فرهنگی می‌داند.
تعویض چراغ های قدیمی خیابان
او می گوید: «ایتالیا خیلی سریع در حال تغییر است. "من به اندازه کافی دلایل رومانی را نمی دانم، اما شاید به این دلیل است که روشنایی خیابان آنها قدیمی بود، همانطور که در بریتانیا اتفاق افتاد."
در نتیجه این مطالعه، سانچز دی میگل معتقد است که مطالعات آلودگی نوری شبانه، اثرات مضر بالقوه LED ها را دست کم گرفته اند، فقط به این دلیل که تا به حال، تمام نظارت بر آلودگی نوری با ماهواره ها به رنگ خاص نبوده است.
بازیابی ستاره ها
راسکین هارتلیسخنگوی انجمن بین المللی آسمان تاریک با این موضوع موافق است. او می‌گوید: «در 25 سال گذشته، واضح است که اروپا در عجله برای انتقال به چراغ‌های LED کم مصرف در شب روشن‌تر و آبی‌تر شده است. دنیای فیزیک. "متاسفانه، کیفیت محیط شبانه آسیب دیده است و ما همچنان به هدر دادن مقادیر زیادی انرژی از طریق نورهای شبانه تلف شده ادامه می دهیم."
سانچز دی میگل اشاره می کند که نور مصنوعی شبانه توسط سازمان ملل متحد یک آلاینده محسوب می شود و می گوید: «بهترین راه برای محدود کردن آن، کنترل استفاده از آن است. راه‌های ساده‌ای برای انجام این کار در مرحله برنامه‌ریزی شهری وجود دارد و همچنین راه‌های ساده‌ای برای اندازه‌گیری آن با دوربین‌های DSLR داریم.»
هارتلی موافق است که برخی از مشکلات را می توان با برنامه ریزی بهتر و طراحی بهتر نور برطرف کرد. او می‌گوید: هنگامی که با دقت و توجه استفاده می‌شود، نشان داده شده است که یک سیستم نور شب LED با طراحی خوب، آلودگی نوری را کاهش می‌دهد و در مصرف انرژی صرفه‌جویی می‌کند. ما توصیه می کنیم که هرکسی که پروژه نورپردازی در فضای باز را در نظر دارد، این مشترک را دنبال کند IDA-IES پنج اصل برای روشنایی مسئولانه در فضای باز. یک رویکرد جامع به نورپردازی در فضای باز در نهایت به بهبود دید، زیستگاه شبانه سالم و بدون اختلال و آسمان تاریک تر منجر می شود.
تحقیق در شرح داده شده است با پیشرفتهای علمی.
