对于地球上的大多数人来说，在晚上环游世界比在白天更具挑战性。没有太阳的强光来照亮我们的世界，眼睛会尽自己最大的努力去适应周边的黑暗。我们的视锥细胞会退居二线，而对单色敏感的视杆细胞则会挺身而出。瞳孔会扩大直径，让更多的光线进来。如果在野外，月亮和星星会提供足够的光线，让眼睛看清黑暗环境里的形状和物体。
从进化的角度来看，这是一个非常有用的适应。人类的视觉系统可能最适合白天，但我们眼睛的调节方式也让我们能够感知到世界之外的宇宙。不幸的是，我们与夜空的联系被人类发明切断了:人工照明。虽然人工照明对公共安全和商业的好处是毋庸置疑的，但这种得失折中是不必要的。光污染可能是一个比以往任何时候都严重的问题，但人们并没有注意到这个问题。
图解：从天空位置，数码照相机和人眼可以看到什么？典型的非常乡村的位置呈现出来自地面光源的局部亮度大致等于来自天空的亮度(左)的景象，城市的郊区位置(中)会更明亮，接着是通常在大型发达城市发现的天空条件(右)。
从一个真正黑暗的地方—在没有月亮的夜晚，地球上产生的人造光比从夜空中射入的要少—成千上万的恒星，多颗行星，银河系的平面，以及在我们之外的四个星系都可以被看到。然而，随着人工照明的兴起，无论人类在哪里定居，黑暗的地方都越来越难保持下去。全世界80%的人，包括99%的欧洲人和美国人，生活在光污染的天空下，即使在理想的天气条件下，他们也无法看见银河系。
对大多数人来说，已经彻底地接受这是正常的。以至于只有当我们想象到乡村之旅、国家公园，或者其他一些与现代世界的装饰完全分离的地方时，才会出现对壮观夜空的期待。如果自然美景与照明良好的街道和人行道之间存在紧张关系，那么支持照明的一方总是赢家。
图解：从乡村(上)到城市(下)的夜空。这些并不是原始天空或严重污染天空的极端例子，而是典型的例子，在美国大多数地方开车2小时你就能发现这些变化。
人工照明带来了经济上可以衡量的收益，但也造成了非常严重的损失。并非黑暗的天空给我们带来了不可估量的损失的同时—就人类与宇宙的联系而言，超越了我们局限性、日常的关注—对人类和动物也产生了可量化的影响。例如，人工照明的结果显而易见:
对人类和其他动物的自然昼夜节律的短期和长期干扰，
对环境的影响—光街道照明每年的碳排放就高达114新台币，
以及由此导致的动物在交配、运动、迁徙、交流和死亡方面的行为变化。
拥有照明良好的街道、住宅、企业和其他公共和私人机构可能有许多巨大的好处，但也会带来巨大的负面影响。随着人类文明的不断发展，这一问题只会更加严重。
图解：北美人造夜空亮度的增加，包括对2025年光污染水平的外推预测。由P.Cinzano,F.Falchi和C.D.Elvidge绘制的地图。(F.FALCHI等，科学进展，2016年6月10日)
LED和金属卤化物照明的兴起更节能，但也产生了更多的蓝光:对动植物影响最大的波长。随着人工照明的有效温度升高，光污染的影响也随之增大。将照明温度从3000K(国际黑暗天空协会推荐)提高到4000K会导致光污染增加250%，而使用全光谱LED灯会进一步加剧这一问题。
图解：(现代)摩根-基南光谱分类系统，显示了每个恒星类别的温度范围，单位为开尔文。我们的太阳是一颗g级恒星，产生的光的有效温度约为5800K，这使人类在白天能够很好的适应。然而，夜间较高的色温会扰乱许多生物系统，破坏动植物的正常功能。
简单地说，光污染不仅危害环境还遮蔽了夜空。也许，后一种影响才是最严重的。由于全球对人类的调查一直在关注夜空中实际可见的东西的差异，我们了解到自然水平的黑暗越来越难以发现。
博特尔暗天尺度最初是由业余天文学家提出的，广泛使用的暗天尺度将天空中可见的东西与我们所看到的光污染联系起来。即使在人口只有几十万或几千的小镇上，人工照明也能轻易地将原本可能是3或4的天空变成令人失望的7或8，甚至更高。
图解：博尔特黑暗天空等级是一种量化你周围有多少光污染的方法，因此，什么是在夜空中可见的？自然和人为的光污染越少，像银河系、遥远的星系、短暂的彗星或流星雨这样的现象在视觉上就越壮观。
但这不一定是文明的代价。30多年来，专业天文学家和业余天文学家一直作为国际黑暗天空协会的一部分合作，其任务是“通过优质的室外照明来保护和保护夜间环境和我们的黑暗天空遗产”。如果你对黑暗的天空或国际开发协会一无所知，你应该吸取一个重要的教训：
光照充足和光线充足是有区别的，你可以拥有一个光照充足的城市或城镇，同时还可以享受黑暗的天空和低水平的人工光污染带来的好处。
如果你住在纽约、洛杉矶或芝加哥等光污染最严重的城市之一或附近，你可能会震惊地发现，我们的人工照明比天空的自然亮度高出数百倍(甚至更多)。
图解：博尔特暗天尺度是2001年由业余天文学家开始使用的，但现在被用作光污染的通用标准。在现代世界里，想要找到一个在波特尔尺度上能够排名1或2的真正黑暗天空，变得越来越困难。
值得庆幸的是，一个有足够动力的城镇、城市或社区可以采取切实的步骤来保护环境的自然黑暗，同时仍然保持拥有照明良好的城市和公共/私人空间的所有好处。国际开发协会目前列出了22个城市或社区，这些城市或社区因其对保护夜空的杰出贡献而得到认可。实现这一目标的步骤简单而有力，包括:
执行及加强《优质户外照明条例》，
表明市民对黑暗天空的支持，
实施黑暗天空教育和意识。
通过推广负责任的照明，重点放在光线充足、温度较低的地区，我们都可以朝着更好地管理夜空和环境的方向努力，并为周围所有社区树立良好的榜样。
图解：人工照明，就街道和住宅/商业照明的方向性而言，会对周围环境及其居民所经历的光污染量产生巨大的影响。国家公园管理局）
这些解决方案包括许多激发公民积极性的选择，即使是他们自己，也可以马上开始。灯具通常全方位发光，包括向上和水平发光，这是对我们的天空和健康产生最大环境影响的地方。但是，用向下发光的灯具替换旧的全向灯具可以保持良好照明区域的优势，同时消除光污染的许多负面影响。
你可能会反对这个方案，因为重做如此多的外部照明需要大量的前期成本，这是一个合理的考虑。然而，如果考虑长期的节省就可以抵消这一点，因为将灯向下的装置基本上是将通常水平和垂直照射到新用途上的大量浪费光重新定向。这些减少污染的装置也降低了在一个特定区域产生相同数量的照明度和可用亮度所需的总电量。
图解：阿帕奇公司(ApacheCorporation)在德克萨斯州麦克唐纳天文台(McDonaldObservatory)附近有一个油田，该公司采用了与天空兼容的暗光源，不仅极大地减少了光污染，而且大大降低了保持外部照明良好的持续成本。
你可能想知道你所在的城市或城镇是否能够成为IDA认可的黑暗天空社区，答案不仅是肯定的，而且IDA还使您可以很容易地在网上查询您的社区如何能够得到IDA的认可，并满足其特定的需求。
通过切换:
1.适当温度的路灯
2.改善住宅和企业的固定装置和外部照明
3.谨慎地改用低温灯泡
4.以及做一个有责任感的公民
任何社区都可以在不牺牲安全或商业的前提下，从黑暗的夜间环境中获益。
图解：大峡谷附近的银河系，巧合的是，这是我第一次亲眼看到银河系，直到我20多岁，我在城市长大，才看到它。只要我们投资升级现有的人工照明基础设施，全世界都可以恢复这样的天空。
黑暗的夜空不仅是我们所有人都应该拥有的，而且是我们可以很容易地用相对较小的投资就能拥有的。除了长期的成本节约、教育和环境方面的好处外，所有住在你所在城镇的人，或者只是路过你所在城镇的人，都可以同时享受这些好处。
对于那些还在问“这有什么好处?”
一旦你遇到你的第一个黑暗天空社区，你就会发现不需要任何解释。要把这一切都记下来，只要抬头看。
图解：这四束激光来自VLT4号单元望远镜的新激光系统。请注意，在接近地平线的地方，即使是在这样一个世界级的天文台，也能看到人类文明带来的光污染的影响。
参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3.medium-hope
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