Ночная освещённость Земли меняется неравномерно — данные исследования

Ежедневные спутниковые наблюдения зафиксировали сохранение высокого уровня ночной освещённости Земли, обусловленного использованием искусственного света. При этом специалисты отмечают значительные региональные различия.

В странах Африки к югу от Сахары и Юго-Восточной Азии уровень ночного освещения продолжает расти, что связано с развитием инфраструктуры и расширением доступа к электроэнергии. В то же время в ряде европейских государств наблюдается обратная тенденция — намеренное снижение освещённости, обусловленное мерами по энергосбережению и борьбой со световым загрязнением.

Согласно данным исследования, в период с 2014 по 2022 год глобальный уровень ночной освещённости увеличился на 16%. Однако этот рост носит неравномерный характер: вместо устойчивого повышения яркости фиксируется сложная «мозаика» изменений, при которой одни регионы становятся светлее, а другие — темнее.

По итогам анализа за 2022 год наибольший уровень ночной освещённости зафиксирован в США. В число стран с высокой светимостью также вошли Китай, Индия, Канада и Бразилия.

Учёные связывают общий рост освещённости с ускоренной урбанизацией, развитием инфраструктуры и расширением электрификации сельских территорий.

Профессор дистанционного зондирования и директор Глобальной лаборатории экологического дистанционного зондирования Университета штата Коннектикут Чжэ Чжу отметил, что на протяжении десятилетий научное сообщество придерживалось упрощённого взгляда на динамику ночной освещённости Земли. Считалось, что планета неизбежно становится всё ярче по мере роста населения и экономики.

Однако, по его словам, новые данные свидетельствуют о более сложных и неоднородных процессах. Ночной «световой след» Земли находится в постоянной динамике — он расширяется, сжимается и меняется под воздействием различных факторов.

В рамках исследования было проанализировано более миллиона ежедневных спутниковых снимков Земли, полученных с правительственного спутника США и обработанных специалистами Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства США.

В отличие от предыдущих работ, основанных на годовых и месячных данных, использование ежедневных наблюдений позволило точнее отследить динамику изменений.

Наиболее заметный рост освещённости зафиксирован в развивающихся странах, прежде всего в Африке к югу от Сахары и Юго-Восточной Азии. Лидерами по темпам увеличения яркости стали Сомали, Бурунди и Камбоджа, а также ряд африканских государств, включая Гану, Гвинею и Руанду.

Как подчеркнул Чжэ Чжу, этот рост связан не только с урбанизацией, но и с масштабным расширением доступа к электроэнергии. По его оценке, речь идёт о глубоких структурных изменениях, при которых целые регионы переходят от почти полной темноты к включению в глобальную энергетическую систему.

В то же время значительное снижение уровня ночной освещённости зафиксировано в Ливане, Украине, Йемене и Афганистане, где ухудшение показателей связано с вооружёнными конфликтами и разрушением инфраструктуры. Аналогичная тенденция наблюдается на Гаити и в Венесуэле — там сокращение освещения обусловлено экономическими кризисами и нестабильным энергоснабжением.

По данным исследования, в Европе в целом отмечено снижение уровня ночной освещённости на 4%. Это связано с внедрением энергоэффективных технологий и политикой сокращения светового загрязнения.

Чжэ Чжу отметил, что европейские страны активно переходят от устаревших источников света, таких как натриевые лампы высокого давления, к современным направленным светодиодным системам. Дополнительную роль играют строгие требования по энергоэффективности и инициативы по сохранению тёмного неба.

Особенно заметных результатов достигла Франция, где снижение освещённости составило 33%. Как пояснил соавтор исследования Кристофер Киба из Рурского университета Бохума, это стало результатом целенаправленной политики, включая отключение уличного освещения в ночные часы при отсутствии активности.

Учёные также отметили, что использование ежедневных данных позволило практически в реальном времени отслеживать влияние пандемии COVID-19, в частности введение карантинных ограничений в странах Азии и других регионах мира.

В целом рост ночной освещённости обеспечил увеличение яркости на 34% относительно базового уровня 2014 года. При этом события, приводящие к снижению освещения, компенсировали около 18% этого прироста.

Чжэ Чжу призвал не рассматривать увеличение яркости исключительно как негативное явление. По его словам, с экономической точки зрения это может свидетельствовать о росте деловой активности и расширении доступа населения к электроэнергии в ранее не обеспеченных регионах.