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Wolken spielen eine wichtige Rolle
Redaktion
/ Pressemitteilung des Forschungsverbundes Berlin e.V.
astronews.com
13. Februar 2015
Wissenschaftler haben jetzt die bislang umfangreichste
Untersuchung der weltweiten Aufhellung des Nachthimmels durch
künstliches Licht vorgestellt. Dabei ergaben sich teils dramatische
Unterschiede. Zudem kann die Helligkeit des Nachthimmels auch an einem Ort
deutlich schwanken - Schuld daran sind oft Wolken.
Mal hell, mal dunkel: Wolken über dem Glacier
National Park in Montana (USA) erscheinen nur als
schwarze Silhouetten vor dem natürlichen
Sternenhimmel (links). Über Großstädten wie
Berlin (rechts) reflektieren Wolken hingegen das
vom Boden abgestrahlte Licht und lassen Nächte
oftmals noch heller wirken.
Fotos: Ray Stinson & Christopher Kyba /
IGB [Gesamtansicht] |
Rund um den Globus erstrahlt der Nachthimmel heute mehrere Hundert Mal heller
als noch vor der Einführung des künstlichen Lichts. Festgestellt haben das
Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei
(IGB), der Freien Universität Berlin, der Universität Bremen und des
Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam (AIP).
Gemeinsam mit einem internationalen Team aus Europa, Nordamerika und Asien
untersuchten sie die weltweite Aufhellung des natürlichen Nachthimmels und
fanden dabei heraus, dass diese durch künstliches Licht und Wolken sogar viel
stärker variiert als die des Tages.
Die Einführung künstlicher Beleuchtung hat die nächtliche Umwelt so stark
verändert wie kaum eine andere Entwicklung in der Geschichte der Menschheit. Ihr
verdanken wir die Verlängerung unseres Tages und die Steigerung unserer
Produktivität. Doch mittlerweile weiß man: zu viel Licht hat negative
Auswirkungen. Eine davon ist die Erhellung des natürlichen Nachthimmels -
Skyglow nennen Wissenschaftler dieses Phänomen, das bislang nur auf
regionaler Ebene untersucht wurde.
Unter der Leitung des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und
Binnenfischerei (IGB) führten die beteiligten Forscher nun erstmals Messungen an
weltweit 50 Orten durch. An 30 davon leuchtete der Nachthimmel mehr als doppelt
so hell wie ein natürlicher Sternenhimmel, ergab die Untersuchung. Die im
Fachjournal Scientific Reports veröffentlichte Studie ist die bisher
umfangreichste ihrer Art.
Vor allem Wolken beeinflussen die Helligkeit des Nachthimmels und lassen sie
enorm variieren. Messungen an ein und demselben Ort ergaben, dass der bedeckte
Nachthimmel bis zu 18-mal heller sein kann als der Himmel in einer klaren Nacht.
"Wolken wirken in diesen Fällen wie ein Verstärker", erklärt Dr. Christopher
Kyba, der am IGB und am Deutschen GeoForschungsZentrum (GFZ) zum Thema forscht.
"Denn die in den Wolken enthaltenen Wassertropfen können das vom Boden
abgestrahlte Licht meist nicht absorbieren und reflektieren einen Großteil davon
zurück auf die Erde."
Helle Gegenden erscheinen in bedeckten Nächten deshalb noch heller. In weit
abgelegenen Regionen hingegen verdunkeln Wolken den Nachthimmel, indem sie Mond-
und Sternenlicht abschirmen. Die hellste Beobachtung stammt aus dem
holländischen Ort Schipluiden. Dort war der Himmel 10.000-mal heller als über
dem dunkelsten Ort der Studie, Kitt Peak in den USA.
Auch bei den Durchschnittswerten stellten die Forscher weltweit extreme
Unterschiede fest. So zeigte sich der bedeckte Nachthimmel über Berlin 300-mal
heller als der über der Nordseeinsel Schiermonnikoog in den Niederlanden. "Diese
Spanne ist sehr viel größer als wir sie tagsüber beobachten können", sagt Kyba.
Das mache es nahezu unmöglich, die Helligkeit des Nachthimmels mit heutigen
Methoden vorherzusagen.
Welche Auswirkungen die immer heller werdenden Nächte auf die Natur haben,
ist bisher noch weitgehend unbekannt. Die Forscher vermuten allerdings, dass
sich dadurch Verhaltensmuster von Tieren ändern, die nächtliche Navigation
einzelner Arten gestört wird und Räuber-Beute-Beziehungen aus dem Gleichgewicht
geraten. Selbst soziale Interaktionen wie die Fortpflanzung können davon
beeinträchtigt werden.
Die jetzt vorliegende Studie ist die bisher umfangreichste ihrer Art, die zur
Helligkeit des Nachthimmels durchgeführt wurde. "Dennoch bilden wir damit nur
einen Bruchteil des rapiden Wandels durch künstliche Beleuchtung ab", räumt Kyba
ein.
Die Wissenschaftler fordern deshalb ein internationales Netzwerk an
Messstationen. Die dadurch gewonnenen Daten würden dazu beitragen,
Vorhersagemodelle zu testen und weiterzuentwickeln. Diese wiederum könnten dann
auf Regionen übertragen werden, in denen kein Monitoring stattfindet. "All das
würde uns helfen, die verschiedensten sozialen und ökologischen Auswirkungen des
Skyglows besser zu verstehen", hofft Kyba.
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