Je venku tma? aneb Výsledky měření světelného znečištění v Česku

Popularizace vědy, včetně astronomie se stejně jako další nevýdělečné činnosti potýká se stálým nedostatkem peněz a proto bych rád představil zajímavý projekt, na který se několika našim kolegům podařilo získat poměrně zajímavé finanční prostředky. Dárcem se stala Nadace O2, jejíž program Think Big (www.o2thinkbig.cz) je zaměřený na podporu neziskových projektů mladých lidí do 26 let. Projekt, který vám dále představím, sestává ze tří hlavních částí, které spolu souvisí jen volně a které spojuje téma světelného znečištění.

První částí je monitoring světelného znečištění v oblasti Liberecka a Jizerských hor a jeho zpracování v prostředí geografického informačního systému, který koordinuje člen Klubu astronomů Liberecka Martin Mašek. Jak jistě víte, v Jizerských horách byla v roce 2010 vyhlášena Jizerská oblast tmavé oblohy (JOTO - www.izera-darksky.eu), která se stala prvním územím tohoto typu v ČR a zároveň prvním parkem tmavé oblohy na světě, který zasahuje do dvou různých států. Dobrá znalost světelné situace v okolí tohoto území je pro budoucí ochranu místního nočního prostředí velmi důležitá. K měření jsou využívány zejména přístroje SQM a naměřené hodnoty se průběžně zveřejňují v databázi Skyquality (www.skyquality.com).

Druhá část představuje pestrou paletu aktivit v oblasti světelného znečištění a ochrany nočního prostředí zejména v regionu severní Moravy, kterou zaštiťuje člen Skupiny pro temné nebe při ČAS Jan Kondziolka. Spektrum činností je vskutku široké a zahrnuje popularizaci a veřejnou osvětu, měření jasu oblohy, výzkum vlivu umělého osvětlení na živou přírodu a další.

Originální mezioborový program představuje výzkum interakce veřejného osvětlení a létajícího hmyzu. V jeho rámci jsou navštěvovány lokality s různými typy osvětlení a je zjišťováno, jaké druhy hmyzu takové osvětlení přitahuje (a zároveň zabíjí). Jakkoliv se takový výzkum může jevit jako kuriózní a samoúčelný, je třeba si uvědomit, že hmyz představuje základ potravního řetězce. Masové používání umělého osvětlení tak může mít nečekané důsledky pro celý ekosystém, zejména v době, kdy nastupuje nová generace světelných zdrojů založených na bázi LED. Výsledky tohoto sledování jsou zatím jen velmi předběžné, ale vyplývá z nich například zajímavý fakt, že čím studenější odstín má světelný zdroj, tím větší druhy hmyzu přitahuje.

Významným počinem je zahájení přípravy na vytvoření Beskydské oblasti tmavé oblohy. CHKO Beskydy (na které na slovenské straně navazuje CHKO Kysuce) sousedí s průmyslovým a hustě zalidněným Ostravskem, které patří k místům s nejvíce zatíženým životním prostředím v Evropě, což se bohužel týká i světelného znečištění. Úspěšný projekt JOTO se stal inspirací pro snahu o vytvoření oblasti tmavé oblohy i na česko-slovenském pomezí. V květnu letošního roku proběhla v Beskydech konference, na které byl celý záměr představen místním autoritám (obce, správa CHKO, Lesy ČR) a po jejich kladné odezvě budou podniknuty další kroky směřující k ustavení Beskydské oblasti tmavé oblohy na jaře příštího roku. V září se zde bude v rámci Evropské noci vědců konat astronomické pozorování, návštěva klimatologické stanice, tematické přednášky a další program pro veřejnost.

V rámci mapování světelného znečištění v regionu již bylo s SQM proměřeno více než 130 lokalit. To je skutečně úctyhodný výkon, za nějž patří Honzovi nejvyšší uznání. Na experimentální klimatologické stanici Bílý kříž bude navíc v brzké době nainstalována aparatura umožňující kontinuální monitorování jasu oblohy, což může přinést zajímavé poznatky např. o vlivu oblačnosti nebo inverze na šíření světla z urbanizovaných oblastí.

Konečně třetí částí projektu, zpracovávanou amatérským astronomem a členem občanského sdružení MAČ Vojtěchem Kohoutem, je mapování světelného znečištění v národních parcích ČR. Ač je to téměř ostudné, národní parky, které představují nejvyšší stupeň velkoplošné ochrany přírody v ČR, problematiku ochrany specificky nočního prostředí nijak neřeší a ve svých plánech péče i ve své praktické činnosti ji opomíjejí. Cílem projektu je poskytnout příslušným orgánům (a nejen jim) základní informace, podložené měřením, o stavu nočního prostředí v jimi spravovaných lokalitách, motivovat je k zahrnutí ochrany noční prostředí do plánů péče a navrhnout opatření, která by v tomto směru mohla (a měla) být z jejich strany učiněna.

Z prostředků poskytnutých v rámci grantu byla zakoupena měřící aparatura, která sestává z digitální zrcadlovky Canon 600D, objektivu typu rybí oko Sigma EX 4.5mm a montáže AstroTrac se stativem. Pomocí této sestavy je možné pořizovat kvalitní celooblohové snímky a následně je zpracovávat. Získané záběry je možné prezentovat jako klasické fotografie, které velmi dobře ukazují vzhled noční oblohy a rozložení zdrojů světla podél horizontu tak, jak jej vnímáme očima. Dalším důležitým výstupem jsou fotometrické informace o jednotlivých částech snímku. V současné době používáme pro vyhodnocení fotometrie open-source program z dílny Jana Hollana RAW2LUM, který zpracovává RAW snímky z fotoaparátu, společně s informací o expozici a kalibračními dark a flat snímky. Výstupem může být pole číselných hodnot jasů nebo jeho vizuální reprezentace v podobě barevně kódované jasové mapy. Ta velmi názorně ukazuje stav oblohy v různých směrech a umožňuje jednoduché porovnání světelného znečištění na různých lokalitách.

V rámci měření jsme v zimních a jarních měsících navštívili NP Šumava a NP Podyjí, zbývající národní parky (České Švýcarsko a Krkonoše) byly v tomto období kvůli sněhu jen obtížně přístupné a proto budou zmapovány až na přelomu léta a podzimu. Výsledky budou zveřejněny až s dokončením projektu, avšak již teď je možné říci, že v Podyjí panují překvapivě slušné podmínky a tento region má z hlediska ochrany nočního prostředí i z hlediska astronomických pozorování velký potenciál. Kromě národních parků se nám podařilo vyfotografovat i některé další lokality v západních Čechách, zajímavé z hlediska amatérských astronomů jako potenciální pozorovací stanoviště. Během jediné březnové noci (což zajistilo porovnatelné meteorologické podmínky) jsme pořídili snímky oblohy na místech napříč Plzeňským krajem, od Šumavy až po hranice s krajem Karlovarským. Na kompozičním snímku je možné porovnat několik zcela odlišných stanovišť, od jádrové části Šumavy až po předměstí Plzně. Propastný rozdíl v tmavosti oblohy, kvalitě pozorovacích podmínek a v míře světelného znečištění je evidentní. Zároveň se však ukazuje, že ještě stále se dají nalézt místa se slušnou oblohou i ve vnitrozemí, v dosahu obyvatel velkých měst. Po ukončení projektu zůstane měřící aparatura k dispozici ČASu a tak počítáme se zmapováním dalších míst zajímavých pro amatérské pozorovatele v České republice. Zároveň doufáme, že názorné a vizuálně atraktivní výstupy pomohou při vysvětlování problému světelného znečištění odborné i široké veřejnosti.

Úspěch tohoto projektu v hodnocení grantového programu Think Big Nadace O2 by mohl být inspirací i pro další mladé zájemce o astronomii, kteří mají zajímavý nápad a chtěli by na jeho realizaci získat finanční prostředky.

Na článku se rovněž podíleli Jan Kondziolka a Martin Mašek.