Ein internationales Team hat zwischen 2014 und 2022 aufgenommene Satellitenbilder untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die nächtliche künstliche Beleuchtung in diesem Zeitraum weltweit um 16 % zugenommen hat. Dieser allgemeine Anstieg wird vor allem von sich entwickelnden Ländern getragen, in denen der Zugang zu Elektrizität allgemeiner wird. Gleichzeitig dehnen sich auch die Flächen, auf denen die Helligkeit abnimmt, jedes Jahr aus, was ein kontrastreiches Bild der Entwicklung unserer Nächte zeichnet.
Die Gebiete mit Verdunkelung gehen meist auf plötzliche Ereignisse wie Konflikte oder Naturkatastrophen zurück. In der Ukraine wurde beispielsweise nach Beginn der russischen Invasion im Jahr 2022 eine deutliche Abnahme beobachtet. Andere Gebiete wie Frankreich verzeichnen eine Verringerung ihrer Beleuchtung durch freiwillige Energiesparmaßnahmen, mit einem Rückgang von 33 %.
Um diese Messungen zu erhalten, nutzten die Wissenschaftler Daten des NASA-Instruments Black Marble. Dieses Instrument basiert auf Algorithmen, die Informationen des Sensors VIIRS verarbeiten, der auf Satelliten in einer polaren Umlaufbahn mitgeführt wird. Diese Algorithmen filtern Störungen wie Mondreflexionen, das Leuchten von Polarlichtern oder die Schatten von Wolken heraus, um präzise die Signatur der irdischen künstlichen Beleuchtungen zu isolieren.
Diese Methode hat jedoch Grenzen. Die eingesetzten Sensoren sind kaum empfindlich für das typische blaue Licht von LEDs, die jedoch einen wachsenden Teil der modernen öffentlichen Beleuchtung ausmachen. Wenn also eine Stadt weiße LEDs als Ersatz für alte Modelle installiert, die somit eine Blaukomponente haben, nimmt ein Beobachter am Boden einen Helligkeitsgewinn wahr, während der Satellit einen scheinbaren Rückgang verzeichnen kann. Diese Diskrepanz zeigt den Nutzen einer Verknüpfung verschiedener Quellen für ein vollständiges Verständnis des Themas.
Karten zeigen die Entwicklung der nächtlichen künstlichen Beleuchtung (ALAN) weltweit.
Zwei Arten von Veränderungen werden unterschieden: plötzliche und allmähliche Veränderungen, wobei das Datum der letzten Veränderung durch die Farben angegeben ist.
Detaillierte Beispiele veranschaulichen die Ursachen dieser Schwankungen: Verstädterung, Konflikte, Landwirtschaft, öffentliche Maßnahmen, Gasabfackelung, Stromausfälle oder Wirtschaftskrisen.
Die globalen Karten sind nach Gebieten vereinfacht, während die Vergrößerungen eine feinere Detailstufe bieten.
Der Anstieg der nächtlichen Helligkeit hat zahlreiche Auswirkungen. Er betrifft die menschliche Gesundheit, indem er den Schlafrhythmus stört, und verändert die biologischen Rhythmen vieler Arten. Für Astronomen erschwert dieser Lichtschleier die Beobachtung des Sternenhimmels und zwingt sie, immer entlegenere Standorte zu suchen.
Im Gegensatz dazu kann die Zunahme des künstlichen Lichts auch auf wirtschaftliche und soziale Fortschritte hindeuten. In Regionen Afrikas oder Asiens, in denen der Zugang zu Elektrizität eingeschränkt war, entspricht das Auftauchen neuer Lichtpunkte oft einer Verbesserung der Lebensbedingungen.
Die in der Fachzeitschrift Nature veröffentlichte Studie bietet somit eine Bestandsaufnahme der Entwicklung unserer Nächte. Durch die Kombination von Satellitenbeobachtungen und regionalen Analysen ermöglicht sie ein quasi in Echtzeit erfolgendes Verfolgen der Auswirkungen wichtiger Ereignisse, von Pandemien über Kriege bis hin zu freiwilligen Energiesparmaßnahmen.