Увидеть по-настоящему звёздное небо сегодня — задача не для выходного вечера. Даже те, кто специально едет за темнотой, регулярно возвращаются ни с чем: мешает влажность, облачность, дым лесных пожаров. На Канарских островах знаменитое небо иногда закрывает песчаная буря, приходящая из Сахары. Но главная причина, по которой городской житель больше не видит звёзд, куда прозаичнее: это искусственный свет, который человечество без всякой пользы выбрасывает вверх, в атмосферу.

Наблюдатель рассматривает звёздное небо в пустыне Атакама неподалёку от Сан-Педро-де-Атакама в ЧилиСумерки в пустыне Атакама рядом с городком Сан-Педро-де-Атакама, Чили: наблюдатель рассматривает планеты, звёзды и галактики на темнеющем небе. Источник изображения — spectrum.ieee.org

Шкала Бортля: девять ступеней от чёрного неба до центра мегаполиса

Для степени засветки существует своя мера — шкала Бортля. Её предложил Джон Э. Бортль, астроном-любитель из штата Нью-Йорк, которому надоело, что молодые коллеги зовут его на «тёмные» площадки, оказывающиеся на поверку совсем не тёмными. Шкала идёт от 1 до 9: единица — это небо, где нет искусственного света ни на земле, ни в атмосфере, девятка — центр большого города, где невооружённым глазом различимы лишь Луна, планеты и несколько самых ярких звёзд.

Шкала намеренно описательная, а не приборная: наблюдатель оценивает, виден ли Млечный Путь, различима ли зодиакальная светимость, как выглядит небо у горизонта. Именно поэтому ею пользуются и любители, и организаторы астротуризма. Практический вывод неутешителен: большинство людей проживёт всю жизнь на уровне 5 и выше, ни разу не увидев естественно тёмного неба, а всё больше жителей планеты обитает в зонах 7, 8 и 9 — и считает такую подсветку нормой, тем, чем «должна быть» темнота.

Наглядное сравнение девяти ступеней шкалы Бортля: от городского неба слева до идеально тёмного справаИллюстрация девятибалльной шкалы Бортля, которая описывает влияние светового загрязнения на темноту неба в конкретной точке. Число видимых звёзд резко растёт слева направо — от городских районов с сильной засветкой к местам с превосходными условиями наблюдения. Источник изображения — spectrum.ieee.org

Для читателя из СНГ ориентир простой: в спальном районе миллионника речь идёт про 8–9 баллов, в пригороде — про 6–7, а чтобы уверенно увидеть Млечный Путь, от крупного города обычно приходится отъезжать на десятки, а то и на сотни километров — в степь, в горы или к берегу большого водоёма, подальше от промышленных площадок и трасс.

реклама кормит Уточку 🦆

За последнее десятилетие ситуация ухудшилась из-за перехода от электрических ламп к светодиодам. LED-светильники ярче традиционных, чаще дают холодный сине-белый спектр — а именно короткие волны сильнее рассеиваются в атмосфере и дальше «размазывают» световой купол над городом. Формально светодиоды экономичнее, но эффект отдачи хорошо известен: раз свет стал дешёвым, его начинают вешать больше и оставлять включённым дольше. В итоге экономия киловатт-часов оборачивается ростом ночной засветки.

Цифры это подтверждают. Одно из недавних исследований оценило прирост светового загрязнения в мире с 2011 по 2022 год примерно в 10% ежегодно — то есть яркость ночного неба удваивается примерно раз в восемь лет. Для сравнения: ребёнок, родившийся сегодня, к своему выпускному будет видеть небо вчетверо более засвеченным, чем в год своего рождения.

Где ещё осталась «единица»

Территории первого уровня по Бортлю всё ещё существуют — просто не там, где живёт большинство. В Службе национальных парков США есть отдельное подразделение Natural Sounds and Night Skies Division, которое системно измеряет темноту неба в парках страны. Его специалисты затрудняются назвать по-настоящему тёмную точку в континентальных 48 штатах: в качестве надёжных вариантов упоминают австралийский аутбэк и Чили.

Чили — особый случай. Узкая полоса страны вдоль Тихого океана даёт сочетание, которого почти нет больше нигде: сухой воздух, высокие горы, стабильная атмосфера и малая плотность населения. Именно поэтому здесь сосредоточена значительная часть мировых оптических телескопов, а рядом с городом Ла-Серена и в долине Элки астротуризм давно стал отраслью.

Эколог и многолетний защитник тёмного неба Педро Санхуэса, посвятивший охране чилийской ночи последние два десятилетия, описывает происходящее как гонку с растущим городом. За 25 лет, что он живёт в Ла-Серене, население почти удвоилось — вместе с ним выросло и число фонарей. Сонный городок, где Млечный Путь буквально ночевал у всех во дворах, разрастается настолько, что астрономы в долине Элки начинают всерьёз беспокоиться. И это на фоне того, что в новые обсерватории вроде Обсерватории имени Веры Рубин на Серро-Пачон вкладываются миллиарды долларов.

реклама кормит Уточку 🦆

Что видно с горы, когда огни остаются внизу

Дорога к частной обсерватории с двумя крупными телескопами занимает минут двадцать серпантина и ремонта покрытия; в свете фар мелькают летучие мыши, на голой придорожной ветке неподвижно сидит сова. Наверху первое, что поражает приезжего, — не темнота, а яркость самого неба. В сторону Ла-Серены выстроились три планеты — Венера, Сатурн и Юпитер — и светят как самолёты на глиссаде. Над южным хребтом узнаётся Южный Крест, а привычный пояс Ориона выглядит перевёрнутым относительно того, каким его видят в Северном полушарии. Рядом горит красный глаз Тельца — Альдебаран, до которого всего 65 световых лет: на автомобиле, идущем с трассовой скоростью, дорога заняла бы около 800 миллионов лет.

Отдельный сюжет южного неба — Магеллановы Облака, галактики, доступные только наблюдателям Южного полушария. Невооружённым глазом это именно облака, но состоят они из звёзд: в одном только Большом Магеллановом Облаке оценочно 30 миллиардов светил. Расстояния соответствующие — около 160 тысяч световых лет до Большого и порядка 200 тысяч до Малого Облака. Световой год — это путь, который свет проходит за год, примерно 9,5 триллиона километров; чтобы получить дистанцию в километрах, эти числа нужно перемножить. И это, на минуточку, ближайшие соседи нашего Млечного Пути.

Даже астрономы не способны по-настоящему осознать такие масштабы. Мы работаем с ними, считаем математику и физику, но наш мозг с трудом вмещает даже расстояние до Луны — а Вселенная в два миллиона триллионов раз больше.

Так описывает проблему масштаба популяризатор астрономии Фил Плейт, и это, пожалуй, честнее любых аналогий. Невозможность уложить увиденное в голове — не побочный эффект, а часть ценности опыта: напоминание о том, что человек не всё контролирует, тревоги невелики, а жизнь коротка. Вместо подавленности такое небо чаще вызывает ощущение связи с чем-то несопоставимо большим.

реклама кормит Уточку 🦆

Двенадцать тысяч спутников — и прогноз на сто тысяч

Ровно это чувство и обрывает следующая картина: длинный «поезд» спутников, поднимающийся от горизонта к орбите. Ещё несколько десятилетий назад искусственных огней в небе были сотни, и их редкость только добавляла зрелищу интриги. Сегодня на орбите уже около 12 000 аппаратов, а прогнозы на ближайшее десятилетие говорят о 100 000 и более. Астрономы и защитники тёмного неба бьют тревогу: сразу после заката и перед рассветом — то есть тогда, когда на небо смотрит большинство людей, — «движущихся звёзд» может стать столько же, сколько неподвижных.

Проблема не только эстетическая. Яркий спутник, пересекающий поле зрения широкоугольного обзорного телескопа во время длинной выдержки, оставляет засвеченную полосу, которую приходится вычищать программно, теряя часть данных. Для обзорных проектов, снимающих всё небо каждые несколько суток, это прямые потери наблюдательного времени. Санхуэса в оценках не сдержан: по его словам, он ненавидит спутники, потому что это «индустрия без всякого контроля».

Шахты, зелёный водород и торг с экономикой

Значительная часть его нынешней работы — помощь чилийским горнодобывающим компаниям в соблюдении национальных норм, ограничивающих искусственное освещение. Задача принципиальная: горная добыча даёт стране более половины экспорта, включая почти четверть мировой меди и около 30% лития. Ночью рудники светятся как небольшие города. Прогресс, однако, есть, и объясняется он неожиданно просто: на шахтах работает много инженеров. Если грамотно объяснить техническое решение — например, заменить прожекторы на светильники с отсечкой света выше горизонта и с тёплым спектром, — предприятие идёт на изменения.

Работает и общественный формат. В чилийском городке Андакольо проводилась акция Blackout for Our Skies, во время которой уличное освещение временно приглушили: разница на снимках с межамериканской обсерватории Серро-Тололо видна невооружённым глазом — и так же наглядно видно, как после окончания акции засветка возвращается к прежнему уровню.

Огни города Андакольо в Чили заметно приглушены во время акции по отключению освещения

Тот же вид на Андакольо после акции: уровень светового загрязнения вернулся к обычномуОгни города Андакольо в Чили заметно уменьшились [вверху] во время акции Blackout for Our Skies — вид с межамериканской обсерватории Серро-Тололо. После акции [выше] уровень светового загрязнения вернулся к почти прежним значениям. Источник изображения — spectrum.ieee.org

Куда серьёзнее выглядит следующий вызов — проект INNA: производство «зелёного» водорода на площадке в 7400 акров (около 3000 гектаров) в пустыне Атакама, неуютно близко к нескольким важнейшим обсерваториям мира. Оценки светового загрязнения, пыли и атмосферных возмущений в проектной документации, по мнению защитников неба, «систематически занижены», а сами расчёты поверхностны. При этом одобрение проекта вполне вероятно: правительству трудно отказаться от обещанных налоговых поступлений. Это, по сути, вечная дилемма светового загрязнения — экономическая выгода для немногих за счёт наследия тёмного неба, которое принадлежит всем.

реклама кормит Уточку 🦆

Почему это не «просто красиво»

Аргумент «на звёзды всё равно никто не смотрит» разбивается о простую мысль, которую формулирует гид обсерватории Серро-Тололо Мануэль Паредес: в иерархии потребностей есть еда, вода и кров, но жизнь ими не исчерпывается.

Есть ещё более философское, духовное желание смотреть туда, наверх. И через маленькие вопросы — что такое звезда, что такое Солнце, что такое сверхновая — мы пытаемся ответить на большие. Потребность понять своё место во Вселенной сидит очень глубоко в нашем мозге и в нашем сердце.

Когда человек попадает в место, которое ещё остаётся естественно тёмным, и видит небо, знакомое всем прошлым поколениям, он испытывает не удивление, а узнавание — ощущение связи с чем-то, от чего он и не подозревал, что оторван. Так звучит голос старого друга спустя годы. Именно поэтому даже самые эффектные снимки ночного неба не заменяют личного наблюдения: фотография показывает картинку, а не масштаб.

Скорость перемен здесь важнее самих цифр. Расползание искусственного света и взрывной рост числа спутников по любым историческим меркам произошли мгновенно — тем более на фоне астрономического времени, где самый слабый различимый свет вышел из своего источника около 13 миллиардов лет назад. Потеря такого опыта бьёт прежде всего по будущим поколениям, а то, что издержки нематериальны, не делает их менее реальными.

Даже на горе над Ла-Сереной огни города поднимаются по западному горизонту и стирают низкие звёзды. «Мы теряем 30 градусов над горизонтом», — говорит Санхуэса, добавляя, что бороться приходится почти ежедневно и всякий раз с новым нарушителем. Хорошая новость в том, что световое загрязнение — единственный вид загрязнения, который исчезает мгновенно, стоит выключить или правильно направить свет: ни очистных сооружений, ни десятилетий рекультивации. Плохая — что без внятных правил и их соблюдения вечерняя поездка из города приведёт уже не в прошлое, знакомое каждому человеку, а всего лишь в место чуть темнее того, откуда выехали.