「スカイグロー」により、夜の星空観賞が急速に減少している

夜空を畏敬の念と驚きをもって見上げることは心を落ち着かせ、ほとんど原始的な喜びとなるが、星空観察者が目にする星はますます少なくなってきている。1月19日にサイエンス誌に発表された研究によると、夜空は毎年7～10倍明るくなっており、地球からの人工光放射の測定で最初に示唆されたよりも速いペースだという。

ドイツと米国の研究機関の研究グループが、2011年から2022年にかけて世界中の市民科学者が行った5万件以上の観察結果を分析しました。市民科学プロジェクト「Globe at Night」は2006年から実施されており、肉眼による観測、つまり望遠鏡を使わない観測結果を使用して、市民科学データが衛星測定を補完する上で重要な役割を果たすことを示しています。

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日没後もずっと、世界中の多くの場所で人工的な薄明かりが輝きます。この夜空の輝きは光害の一種です。星空観察や天文学に悪影響を与えるだけでなく、余分な光は動物の日周期や季節周期の感覚にも影響を与える可能性があります。

「夜空の光は昼行性の動物にも夜行性の動物にも影響を与え、私たちの文化遺産の重要な部分を破壊します」と、国立科学財団NOIRLabのGlobe at Nightプロジェクトの共同執筆者で責任者のコンスタンス・ウォーカー氏は声明で述べている。

これまで、時間の経過に伴う空の輝きの変化は世界的に測定されていませんでした。衛星はそれを測定できますが、既存のセンサーは十分な感度や精度を備えていません。

市民科学者の出番です。市民科学実験を通じて人々の力を活用して観測データを収集することは、より多くの測定結果を得るための有望なアプローチです。夜の地球 参加者は、8 つの星図のうちどれが空で観察したものに最もよく一致するかを報告します。各星図には、さまざまなレベルの光害下の空が示されています。

「個々の人々の貢献がまるで地球規模のセンサーネットワークのように連携し、新たな科学を可能にしている」とポツダムのドイツ地球科学研究センター（GFZ）とボーフムのルール大学のクリストファー・カイバ氏は声明で述べた。

この研究では、過去 11 年間に雲や月のない夜に撮影された世界中の 19,262 地点のデータを分析しました。空の明るさの変化率を計算するために、2014 年の衛星データに基づく空の明るさのグローバル モデルを使用しました。

研究チームは、ヨーロッパでは明るさが年間6.5パーセント増加し、北米では10.4パーセント増加していることを発見した。「都市環境に住む人々にとって星が見えなくなる速度は劇的です」とキバ氏は言う。「この速度で発展が続けば、250個の星が見える場所に生まれた子どもは、18歳の誕生日には100個の星しか見えなくなるでしょう。」

衛星データでは、空の輝きの増加が緩やかになってきており、研究チームは、光の増大のスピードに驚いていた。宇宙の衛星から得られた測定値が地球上で得られた測定値と異なる理由の 1 つは、照明方法の変化に関係している。

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「衛星は上空に向けられた光に最も敏感です。しかし、空の輝きの大部分を占めるのは水平方向に放射された光です」とキバ氏は言う。「そのため、広告やファサードの照明がより頻繁になり、より大きく、より明るくなれば、衛星画像にはほとんど影響を及ぼさずに、空の輝きに大きな影響を与える可能性があります。」

もう一つの要因は、オレンジ色のナトリウムランプから、はるかに多くの青色光を発する白色 LED への切り替えです。「夜間は私たちの目が青色光に敏感になり、青色光は大気中で散乱されやすいため、夜空の輝きに大きく影響します」とキバ氏は言います。「しかし、夜間に地球全体を撮影できる唯一の衛星は、青色光の波長範囲に敏感ではありません。」

市民科学のアプローチは役に立つが、限界もある。1つは参加者が星空を観察し報告する場所だ。これまでのところ、ヨーロッパと北米からの参加者が最も多く、アジアからの参加者の半分は日本だけである。発展途上国でも人工の夜空の輝きが急激に変化したとみられているが、これまで測定はそれほど多く行われていない。「最も多くのデータは、現在夜空の輝きが最も顕著な地球の地域から得られています。これは有用ですが、観測が少ない地域での夜空の輝きの変化についてはあまり語れないことを意味します」とカイバ氏は述べた。

調査結果から、光害に関する意識が高まっているにもかかわらず、現在の照明政策（LED への切り替えなど）は大陸レベルではまだ何の改善ももたらしていないことが分かります。また、市民科学データが補足的な研究ツールとして果たせる役割も実証されています。

「もっと幅広い参加者がいれば、他の大陸、さらには個々の州や都市の傾向も特定できるでしょう。プロジェクトは進行中ですので、今夜ぜひご覧になって、気づいたことをお知らせください」とウォーカー氏は語った。