路灯、广告牌、泛光灯和我们的房屋产生的光污染非常严重,以至于世界上 80% 的人口生活在黑暗中永远发光的阴霾中。对于 Stephen Maciejewski 来说,一切都像往常一样开始。他在 04:30 醒来,到 05:30 他在费城市中心准备开始巡逻。 Maciejewski - 保护非营利组织奥杜邦宾夕法尼亚州的一名志愿者 - 多年来一直走完全相同的路线,寻找躺在人行道上的鸟类。这些不幸的生物在撞上城市灯火通明的摩天大楼后最终落到了那里。 Maciejewski 将死鸟打包并贴上标签,然后将那些只是头昏眼花的鸟捡起来,让它们远离匆忙的通勤者。但是 2020 年 10 月 2 日星期五的早上不同。 Maciejewski 正跪在人行道上捡起一群死鸟,这时有人跑过来指着拐角处的另一个鸟群。几分钟后,另一个人告诉他街上有一堆东西。 “过了一段时间,我就跟不上了……它变得如此不堪重负,以至于我不再把它们放在单独的袋子里,”他说。 “我只是把它们放在一个大塑料袋里。”这显然让 Maciejewski 感到不安——当他透露那天他最终收集了大约 400 只死鸟时,他的声音充满了情感。通常他预计会收到 20 次。死亡是大规模碰撞事件的结果,由夜间条件的组合引起:低云顶、雾和雨。 “这些鸟飞得相当低,”德雷塞尔大学自然科学学院鸟类学副馆长杰森韦克斯坦说。通常候鸟会使用星星等天体线索来帮助它们导航。然而,他们被云雾迷失了方向,被认为是被城市灯光拉离了航线并撞上了玻璃建筑。那天晚上总共有大约 1,500 只鸟死亡。 “他们能够看到 [城市] 的灯光,灯光将他们吸引进来,”韦克斯坦说。 Maciejewski 拍摄的五颜六色的新热带鸟类躺在城市街道上的照片走遍了世界各地。国家奥杜邦协会鸟类友好建筑项目经理康妮桑切斯说,这是费城的一个转折点。 “有很多媒体关注,公众真正注意到了。”
这些死亡事件是全市努力解决光污染对鸟类影响的催化剂。 3 月,包括奥杜邦协会和德雷塞尔大学自然科学学院在内的一个联盟宣布了“熄灯费城”,建筑业主、管理人员、居民和租户同意在关键时刻在午夜至 06:00 之间关闭或调暗城市灯光。迁移期。 4 月至 5 月底以及 8 月至 11 月期间,随着全美 39 项“熄灯”计划,该市的天际线将逐渐变暗。据估计,美国每年有 1 亿至 10 亿只鸟类因飞入建筑物而死亡,人造灯被认为在死亡人数中起主要作用。但人们认为光污染对自然界的影响要大得多。 “这不是国家问题,不是州问题,也不是城市问题——这是一个世界性问题,”韦克斯坦说。它不仅影响鸟类。圣路易斯华盛顿大学的行为生态学家 Brett Seymoure 说,太阳基本上就像一个时钟。可靠的昼夜节律为植物和动物发出觅食、交配、迁徙和航行的自然循环信号。人类正在通过用人造光淹没世界来改变这种自然节奏。始于 19 世纪后期的电灯时代让人类只需轻按一下开关,就可以将白天延长到黑夜。随着技术的进步,让世界变得更明亮变得更简单、更便宜。但是,从摩天大楼、办公大楼、路灯和住宅发出的光不仅照亮了我们需要的东西——它洒进了动物的栖息地,然后散射到大气中,形成了可以延伸约 150 英里(241 公里)的天空辉光来自大城市。世界上超过 80% 的人生活在受光污染的天空下,而欧洲和美国人口的这一数字上升到 99% 以上。而且情况越来越糟,光污染的增长速度是全球人口增长速度的两倍。
“通过制造光污染,我们掩盖了对我们来说很自然的最重要的信息提供者之一,”Seymoure 说。 2019 年,Seymoure 与他人合着了一项研究,该研究发现人造光——从路灯和汽车灯到石油开采产生的巨大气体火炬——是“昆虫启示录”——世界各地昆虫种群数量惊人下降的关键驱动因素。大多数人都见过灯泡和其他昆虫一起引诱和诱捕飞蛾,这些飞蛾往往最终被潜伏的捕食者吃掉或因精疲力竭而死。但是人造光对昆虫行为的几乎每个部分都有影响。例如,光污染可以改变夜行性昆虫的觅食行为,使它们更难觅食,而对于萤火虫等依靠生物发光来吸引配偶的生物来说,人造光会迷惑雄性,使其难以觅食。他们寻找雌性。光污染的影响几乎蔓延到每个生态系统。人造光可以通过抑制褪黑激素来影响鱼类,褪黑激素是控制睡眠模式的激素,为繁殖和生长等过程设定内部时钟。它扰乱了海龟的筑巢行为,并将新孵化的海龟从大海中拉出来,增加了它们在到达水中之前死亡的风险。自然历史博物馆的生物多样性培训经理 Steph Holt 说,某些种类的蝙蝠将人造光与捕食者联系起来,这意味着在灯火通明的城市中,它们可能“无处可去”。红海的研究人员发现,即使是珊瑚礁也会受到光污染的破坏。 “在光与这些生物习性之间的关系方面进行过研究的每一种生物都发现了有害影响,”国际黑暗天空协会 (IDA) 的执行董事拉斯金哈特利说,该协会是世界光污染领域的领先权威.这包括我们。人类可能会制造光污染,但我们无法逃避它的有害影响。人造光会影响我们的褪黑激素水平,改变我们的自然昼夜节律并使睡眠模式失控。夜间暴露于人造光也与糖尿病、情绪障碍以及患乳腺癌、前列腺癌和其他癌症的风险增加有关。 “还有巨大的无形成本,”《夜的尽头:在人造光时代寻找自然黑暗》的作者保罗博加德说。 “当我们不能走出去与宇宙面对面时,我们失去了什么?”
科学家们才刚刚开始了解光污染的无数影响。但是,虽然问题很复杂,但解决方案并不复杂,我们现在就可以实施。 “一旦你屏蔽了光,一旦你把它调暗,一旦你关掉它,它就消失了,”拉斯金说。它不仅可以防止对野生动物和人类造成损害,而且还更加高效——节省资金并减少导致地球变暖的碳排放。不过,这并不是要在晚上关掉每盏灯。 “现代生活需要照明,它改变了我们的生活,”韦斯特说。 “让我们拥有光,”Bogard 说,“但让我们负责任地、明智地使用它,而不是把它到处爆破。”生物学家最近发表的一项研究花了 20 年时间研究芝加哥建筑物的光污染如何影响鸟类,他们发现晚上关灯可能会产生巨大的影响。将夜间照明的窗户数量减半,春季迁徙期间鸟类碰撞减少了 11 次,秋季迁徙期间减少了 6 次。总体而言,研究人员估计,以这种方式将建筑物调暗可将鸟类死亡人数减少 60%。但是有些人认为我们应该尝试在更大的范围内减弱我们产生的光量。 Samyukta Manikumar 在肯尼亚的黑暗天空中长大。对黑暗力量的深刻理解使她从事设计天文旅游体验的职业,向人们传授星星的精神意义。 Manikumar 说,夜空深深地融入了肯尼亚的一些社区。 “当地部落和当地文化通过仰望天空来形成世界观,”她说。有些人用它们来预测降雨和收获时间或安排婚礼等仪式。 “这是一段如此丰富的历史正在消失,因为我们正在失去看天空的能力,”Manikumar 补充道。 Manikumar 说,在肯尼亚,与许多国家一样,照明与发展之间有着密切的联系。但她喜欢将黑暗天空保护视为肯尼亚的一个机会,利用新兴的天文旅游业。
天文旅游也起源于英国。约克郡山谷国家公园自 2016 年以来一直在举办黑暗天空节,并于 2020 年 12 月与北约克荒原一起成为“黑暗天空保护区”——这是 IDA 指定的“国际黑暗天空场所”计划的一部分. “在我们中间,我们是欧洲最黑暗的地区,”约克郡山谷国家公园公园服务主管凯瑟琳·比尔德莫尔 (Kathryn Beardmore) 说。她希望指定将有助于增加淡季参观星空的人数。 “就我们在银河系中的位置而言,仰望夜空的东西非常深,”比尔德莫尔说。哈特利说,这种与恒星的联系不应该仅仅局限于世界上最黑暗的地方。 IDA 还与承诺通过诸如屏蔽光使其指向下方而不是向上溢出到天空、增加计时器和调光器以及避免蓝白光谱等措施来保护其天空的城镇和城市合作,这会增加眩光和对野生动物的不利影响更大。居住在伦敦的作家兼 IDA 代表梅根·伊夫斯 (Megan Eaves) 表示,亚利桑那州弗拉格斯塔夫展示了城市地区的能力。美国西南部的这座小城市是世界上第一个国际黑暗天空之地,早在 2001 年就获得了 IDA 称号。正确类型的计时器,”伊夫斯说。 “实际上,在那里感觉真好。”减少光污染的另一个好处是可以降低成本。亚利桑那州图森市是 IDA 和天文台的所在地,于 2018 年完成将近 20,000 盏钠灯路灯转换为可调光、节能的 LED 灯。从那时起,该市的总光排放量减少了 7%,损失超过 200 万美元(140 万英镑)的年度能源费用。即便如此,去年发表的一项研究从太空中可以看到图森的光量显示,该市的路灯仅贡献了 18% 的光污染。智能路灯将这一比例降低到 13%,但从城市发出的大部分光来自广告牌、泛光灯、亮灯的建筑物、立面照明、停车场和体育场馆。人造光可能正在增加,但对其影响的认识也在增加,行动也在增加。 “感觉我们正处于一个临界点,”霍尔特说。
在一些国家,这已转化为立法。斯洛文尼亚于 2007 年通过了一项减少光污染的国家法律,要求对室外照明进行遮蔽,并且亮度不得超过一定水平。拥有三个生物发光海湾的波多黎各于 2008 年通过了光污染立法。法国于 2019 年出台了户外照明法律,导致光污染减少了 6%,同年克罗地亚通过了一项限制照明水平的法律。美国至少有 17 个州和哥伦比亚特区制定了某种形式的光污染立法。在英国,政界人士组成了一个全议会团体来保护黑暗天空,该组织于 12 月发布了一项政策计划,旨在减少光污染并支持该国更多的黑暗天空场所。韦斯特说,个人也可以采取行动。我们经常认为光污染是关于路灯、广告牌和灯火通明的商业建筑,但不要考虑他们家的影响。简单的措施可以产生很大的不同。晚上拉上窗帘,让光线不会穿过后花园自然黑暗的领域,只照亮需要照亮的地方,并仔细聚焦安全灯。然而,让人们真正做出这些改变可能需要他们改变与夜晚的关系。 Seymoure 喜欢开玩笑说他决定研究光污染,因为与塑料污染或气候变化等棘手问题不同,解决方案很容易。 “理论上,今晚我们可以没有光污染,”他说。他花了一段时间才意识到激励人们采取行动是多么困难。部分原因可能是人们对黑暗的理解方式。有一种假设认为更多的光线更好更安全,因为我们缺乏夜间视觉能力。但是,与直觉相反,Seymoure 说,夜间大量光线实际上会降低安全性,产生阴影和眩光。 “我们有这种根深蒂固的社会观念,即黑暗等于邪恶,我认为这真的把我们搞砸了,”去年组织了一场大规模在线观星运动的伊夫斯说。她想通过让人们向上看来根除这些观念。
Covid 封锁可能对她的使命有所帮助。她说,人们“更加渴望与大自然联系,尤其是我们这些被困在真正的城市地区和狭窄的地方的人”。 “我认为在过去的一年里,我们都感受到了巨大的损失,观星一直是人们开始联系的一种方式。”他们也能看到更多。由英国乡村慈善机构 CPRE(前身为保护英格兰乡村运动)运营的全国明星统计发现,与去年同月相比,2021 年 2 月的严重光污染减少了 10%。哈特利希望重新构想人类与自然黑暗的关系将增加保护它的斗争势头。 “考虑到地球面临的其他一切,”他说,“这只是我们可以立即处理的整个生态系统的额外压力。”通过在 Facebook 上点赞我们,或在 Twitter 或 Instagram 上关注我们,加入一百万未来的粉丝。如果您喜欢这个故事,请注册每周 bbc.com 专题通讯,称为“基本清单”。从 BBC 未来、文化、工作生活和旅行中精心挑选的故事,每周五发送到您的收件箱。