Aktuální mapy světelného znečištění

V článku se budeme opírat o práci Martina Maška z liberecké pobočky České astronomické společnosti, který se celou problematikou nyní zabýval velmi podrobně v rámci práce na vysoké škole. Zpracovával při tom měření přístrojů SQM, fotografie noční oblohy i snímky z družic. Díky jeho analýze a využití map světelného znečištění tak máme k dispozici aktuální pohled na situaci nad Evropou a Českem, ale i možnost porovnat, jak jsou které mapy přesné, nebo chcete-li vhodné pro výběr lokalit k nočnímu pozorování.

První celosvětový atlas světelného znečištění

První opravdu celosvětový pohled na celou problematiku přinesla práce Pierantonia Cinzana a jeho kolegů, když zpracovali data z družic DMSP získaná kolem roku 1997 a publikovali je v roce 2001 v Prvním celosvětovém atlasu světelného znečištění.

Z atlasu především vyplynulo, že světelné znečištění je globální problém. Nikoho jistě nepřekvapilo, že tzv. pokrok je vykoupen nadměrným svícením, ale že je situace vážná i v jiných částech světa se tak úplně nečekalo. Krom toho zastoupení populace, která nezná Mléčnou dráhu, nebo hvězdnou oblohu obecně, je překvapivě velké. Ve studii z roku 2001 se uvádí, že 97 % obyvatel USA a 96 % EU žije v oblastech, kde je obloha světlejší, než když je v přírodních lokalitách nasvícena Měsícem v první čtvrti. Poté se uvádí, že 2/3 v USA, 1/2 v EU a 1/5 z celého světa už nemůže vidět Mléčnou dráhu a konečně, že 40 % lidí v USA, 1/6 v EU a 1/10 celkového počtu obyvatel na Zemi žije v tak světlem zasažených oblastech, že očím není dopřáno ani adaptovat se na noční tmu.

Nový atlas jasu noční oblohy

Situace se pochopitelně dále zhoršovala a tak bylo na čase vydat atlas nový, na kterém se podílel i jeden z autorů toho původního. Data pro nové mapy byla sbírána díky družici Suomi-NPP (z přístroje VIIRS - Visible Infrared Imaging Radiometer Suite), dále z pozemních měření z SQM. Po dlouhých 15 letech od vydání předchozího atlasu tak vznikl Nový atlas umělého jasu noční oblohy, který v roce 2016 vytvořil tým kolem Fabia Falchiho.

Výhoda nových dat je především ve vysokém rozlišení, které dosahuje až 750 m. Podobně, jako starší atlas z roku 2001, i nový počítá také s rozptylem světla v ovzduší, takže poskytuje mnohem přesnější výsledky, než pouhá interpretace dat z družicových snímků, kde vidíme především světlo jdoucí přímo nahoru. Jak ukázala analýza dat z celooblohových snímků a z nového atlasu, korelace mezi kvalitou oblohy a realitou je perfektní. Dobře je to vidět i na porovnání lokalit v okolí Jizerských hor a dokonce i drobný rozdíl ve vzdálenosti od hranic jednotlivých zón světlosti oblohy je zde na snímcích z celooblohovky patrný podle rozsahu výskytu určitého odstínu (typicky rozsahu a tmavosti modré barvy v okolí zenitu) na snímku. 

Nyní máme tedy k dispozici nové mapy a díky nim můžeme lépe vybírat lokality vhodné k pozorování. Jsou to samozřejmě horské oblasti, ale jsou to i odlehlejší lokality na pomezí kraje Plzeňského a Karlovarského, kde se nachází Manětínská oblast tmavé oblohy, což je tedy zatím jediná taková oblast, kde je obloha celkem tmavá. Trochu světlejší horské lokality Beskyd a Jizerských hor to nejspíš dohání průzračnější oblohou vyšších nadmořských výšek, zvláště za inverzního počasí pak i tmavší oblohou na úrovni běžné jinak pouze na Šumavě, což je dle mapy nejtmavší lokalita v ČR vůbec.

Níže uvedená mapa České republiky je jednou z map, které nabízí Martin ke stažení ve vysokém rozlišení v tiskové kvalitě. Když se podíváme na celou Evropu, tak trochu lepší situace je na Slovensku, především východně od Banské Bystrice (u Tisovce a v Nízkých Tatrách) a na úplném východě, kde je i Park tmavej oblohy Poloniny. Obecně tmavé zůstávají ještě některé oblasti v Chorvatsku, například v horách jižně od Plitvických jezer a zčásti na ostrově Korčula a především na Lastovu, ale i zde se asi situace bude dále zhoršovat s rozvojem civilizace. Dobře dostupným ostrovem tmy jsou ještě Alpy, kde je možné v letním období vyjet autem opravdu velmi vysoko (v oblasti Grossglockneru až nad 2500 m) a tak zde můžeme potkat tu možná vůbec nejlepší oblohu (ve střední Evropě určitě).

Situace je tedy neradostná a mnoho lidí si ji ani neuvědomuje. Řada lidí nikdy neměla možnost vidět přírodně tmavou oblohu a tudíž nemají s čím srovnávat. Martin k tomu výstižně říká: „Často slýchávám věty typu: "bydlím na vesnici kde zhasínají veřejné osvětlení, světelné znečištění u nás žádné není", nebo "město je schované v údolí, oblohu mám zcela temnou" apod. V rámci boje proti podobným mýtům ohledně tmavosti oblohy v České republice jsem sestavil následující kompozici. Jde o dva celooblohové snímky noční oblohy + mapy z družicových dat ze dvou různých lokalit.“ První lokalita se nachází na Jizerce, v srdci Jizerské oblasti tmavé oblohy, druhou lokalitou je Observatoř Pierra Augera v argentinské pampě poblíž města Malargüe. Na mapě se obě místa se nacházejí v černé oblasti. 

Cílem je ukázat (především začátečníkům), že často používaná stránka lightpollutionmap.info není nejvhodnější zdroj k hledání temných míst. Černé lokality na této mapě automaticky neznamenají tmavou oblohu bez světělného znečištění (neodborníky je takto často nesprávně interpretována)! Tato stránka neobsahuje mapu světelného znečištění v pravém slova smyslu, jde o družicová data, která vyjadřují intenzitu světla jdoucí směrem nahoru. Pro hledání míst s tmavou oblohou jsou proto vhodnější na začátku článku zmiňované atlasy s realističtějšími údaji o umělém jasu noční oblohy, které počítají s rozptylem světla.

Výše uvedené srovnání Jizerky s Observatoří Pierra Augera nemá za cíl něco záměrně zkreslovat, on je ten stav skutečně takto alarmující. Světlo z měst se totiž díky rozptylu světla v ovzduší šíří desítky nebo i stovky kilometrů daleko. Proto jsou u nás sice oblasti, kde se v zenitu také setkáme s tmavě modrými či fialovými odstíny (na celooblohovém snímku převedeném do speciální barevné škály), ale nikdy ani zdaleka ne v takovém rozsahu, v jakém je vidíme na příkladu z argentinské pampy. Navíc u nás toho nedosáhneme za každé noci. Tmavost oblohy u nás hodně ovlivňuje počasí, zatímco ve skutečně tmavých lokalitách je obloha velmi tmavá i za vyšší vlhkosti vzduchu, horší průzračnosti apod.

Jen výjimečné podmínky, jako je vliv horských masívů a počasí, například inverzní poklička z nízké oblačnosti, to jsou situace, kdy některé lokality, jinak v ne příliš tmavé oblasti, mohou někdy být srovnatelné s těmi tmavšími. Uvedené údaje a mapy mají být i odpovědí na časté výtky lidí neznalých problematiky světelného znečištění, od kterých můžeme slyšet např. „proč si astronomové stěžují na světelné znečištění, když mohou jet do Jizerek, kde přece mají tmu…“.

Astronomové u nás bohužel tmu nemají a se současným přístupem k rozvoji civilizace a ke svícení v noci, ani nebudou mít. Ale má cenu jen hořekovat a nic proto nedělat? Astronomové jsou zastánci udržitelného rozvoje naší civilizace a do něj spadá i problematika správného svícení. To zahrnuje především používání svítidel správně směrovaných případně regulovaných a svítidel se správnou teplotou chromatičnosti (tedy vyzařujících v co nejteplejších odstínech, ideálně s teplotou chromatičnosti pod 3000 K). Ale to už je jiné téma a tím se zabývá i meziresortní komise několika ministerstev mimo jiné i za účasti zástupců astronomů. Možná budeme opět průkopníky k nové, lepší cestě za tmavou oblohou a pojem oblast tmavé oblohy tak nezůstane jen jako zdroj posměšků těch, kteří se domnívají, že světlo v noci nám neškodí. 

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] První atlas umělého jasu oblohy 2001
[2] Nový atlas umělého jasu noční oblohy 2016