Research press release

天文学: 光と宇宙空間の汚染によって危機に直面する暗い夜空

Nature Astronomy

Astronomy: Dark skies at risk from light and space pollution

人工衛星やスペースデブリが夜空に与える影響について調べられた一連の論文が、Nature Astronomyに掲載される。


CommentではFabio Falchiたちが、地上から、さらには低軌道衛星からの光害が増加していることを示唆している。彼らは、光害のために天文台を設置するための基準(光害がないこと、晴天の夜が多いこと、見晴らしが良いこと)を満たす地上の遠隔地が、現在ではほとんどないと指摘する。彼らは、光害や宇宙空間の汚染に対処する問題は技術的な問題ではなく、社会政治的な問題であると主張し、夜間の人工的な光と人工衛星配置の増加を阻止するために上限が設けられるべきだと提案している。

Miroslav Kocifajたちは、夜空の明るさをシミュレーションする新しい方法を発表している。著者たちは、ミー理論と呼ばれる光の散乱の解釈を用いて夜空がしばしばモデル化されることを説明している。この方法は、空の光の散乱の単純な物理像を示し、計算を容易にする。著者たちは、この方法が実際の状況に対して単純化されすぎている可能性があり、特に低高度での夜空の明るさの過小評価につながる可能性があることを見いだした。

PerspectiveではJohn Barentineたちが、増加する低軌道衛星とスペースデブリの統合的な影響を計算し、全球の夜空の明るさが上昇する可能性を示している。彼らは、このことで宇宙線の信号がノイズにかき消されてしまうために、地上に設置された天文台のデータの損失を引き起こし、地上の天文台での発見や資金提供による観測プログラムの機会が減少する可能性を示唆する。また彼らは、世界中の空の文化的伝統、公正性/包括性、環境の劣化、暗い空に依存する幅広い生態系への影響についても議論する。

World ViewではAparna Venkatesanが、地球の低周回軌道はますます混雑している実態について述べ、このことが世界中の天体観測や暗い空に悪影響を及ぼすことを強調している。彼女は「宇宙空間は私たちの共有財産であり祖先であり、科学や文学、芸術、起源神話や文化的伝統を通じて我々を結び付けている。そこが今、危機に直面している」と述べている。

The impacts of artificial satellites and space debris on the night sky are explored in a collection of papers published in Nature Astronomy.

Low-Earth orbit satellites and the amount of space debris have been growing in recent years and are predicted to accelerate. This has led to concerns among the astronomical community about the potential impacts of light pollution as well as potential interference with ground- and space-based observatories.

In a Comment piece Fabio Falchi and colleagues suggest that light pollution from the ground and also from low-Earth orbit satellites is increasing. They indicate that there are now almost no remote places on Earth that meet the criteria (absence of light pollution, a high number of clear nights, and good seeing) to install an observatory owing to light pollution. They argue that the problems in combatting light pollution and space pollution are socio-political, not technological, and suggest that binding caps should be introduced to stop the escalation of artificial light at night and satellite constellations.

Miroslav Kocifaj and colleagues present a new method for simulating night sky brightness. The authors explain that the night sky is often modelled using an interpretation of light scattering called Mie theory. This method presents a simple physical picture of light scattering in the sky that makes for easy calculations. The authors found that this method may be too simplistic for real-world situations and could lead to an underestimation of the skyglow, particularly at low altitudes.

In a Perspective piece John Barentine and colleagues calculate the aggregate effects of increasing low-Earth orbit satellites and space debris, resulting in a potential rise in global night sky brightness. They suggest that this will lead to the loss of ground-based astronomical data as cosmic signals may get lost in the noise and could diminish opportunities for ground-based discovery and funded observation programs. They also discuss the impacts on cultural sky traditions worldwide, equity/inclusion, environmental degradation, and broader ecosystems reliant on dark skies.

Aparna Venkatesan writes in a World View about the increasingly congested nature of low-Earth orbits and highlights the negative impact this is having on astronomical observations and dark skies worldwide. She writes that “space is our shared heritage and ancestor — connecting us through science, storytelling, art, origin stories and cultural traditions — and it is now at risk.”

doi: 10.1038/s41550-022-01864-z


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