Що таке світлове забруднення?

Своїм розселенням людина дуже сильно впливає на навколишнє середовище: ми вирубуємо ліси, осушуємо болота, асфальтуємо багато тисяч квадратних кілометрів і звісно ж, здавалося б, найневинніше – освітлюємо все це. Як тільки електроенергія була освоєна в промислових масштабах, нічна сторона планети запалала мільйонами вогнів і вже в двадцять першому столітті вчені серйозно заговорили про цю проблему.

 

Відкриті ліхтарі освітлюють не лише площу під собою, але й без потреби розсіюють велику кількість світла в небо.

Світлове забруднення виникає тоді, коли енергія штучного освітлення безцільно розсіюється над нашими головами. Більшість вуличних ліхтарів та промислових прожекторів не мають обмежувальних ковпаків, сяючи, наче зірки, у всі боки. Це світло, прямуючи в небо, заповнює його, перебиваючи тим самим слабке сяйво галактик і туманностей.

 

Вуличне і дорожнє освітлення – основне джерело світлового забруднення в населених пунктах. Більшість ковпаків на ліхтарях мають виключно декоративне призначення і суттєво не відсікають світловий потік вгору.

Міські обсерваторії, звідки вчені минулих століть досліджували Всесвіт, не лише застаріли технологічно, але і втратили свою актуальність, як майданчики для спостережень. Сьогодні під будівництво сучасних телескопів обирають пустельні місцевості, подалі від поселень. Щоправда, крім темного неба, таке рішення обгрунтоване ще й потребою астрономів у спокійній, прозорій атмосфері і безхмарній погоді.

Та шкода від засвітки не лише у тому, що вона заважає вченим працювати. Із всіх видів забруднення, світлове – найновіше й найменш вивчене. Світло, звісно ж, не буває брудним, але навіть воно у надлишку здатне нашкодити живій природі. Багато нічних тварин і перелітних птахів втрачають звичний ритм життя і орієнтацію в просторі. Це неминуче спричинить екологічний дисбаланс, масштаби якого ще тільки належить осягнути. Що вже говорити про людей – хронічне недосипання можна вважати відмінною рисою більшості мешканців сучасних міст.

 

Стовп світла від декоративних вогнів телевежі спрямований високо в небо.Він настільки яскравий, що конкурує з цілим містом під горою.

На фоні усього вищеперерахованого проблеми любителів астрономії здаються вже зовсім дріб’язковими. Але хай там як, повністю темне небо – це рідкість, заради якої інколи потрібно буде здолати сотні й тисячі кілометрів. Іронія в тому, що “цивілізованість” місця вашого проживання зворотньо пропорційна шансам знайти підходящу локацію для спостережень чи зйомки нічного неба. Європа, Східне узбережжя США, Японія і інші густонаселені території перетворилися в суцільні острови світла, де вже давно забули, як виглядає Молочний Шлях…

 

Усі джерела освітлення в населених пунктах так чи інакше розсіюють в атмосферу частину своєї енергії. В сукупності це створює величезні куполи сяйва на багато кілометрів догори.

Те, що засвітка – головний ворог астрофотографії, розуміє кожен, але напевно для багатьох початківців усі ці різнокольорові маркування зон, “куполи” і інші терміни мало про що говорять, лише ускладнюючи й без того складний процес роботи над нічним пейзажем. Давайте все-таки спробуємо розібратися в тому, якою буває засвітка і як її уникати.

 

  1. Загальна засвітка

Це ті самі різнокольорові зони на картах. Тут мова йде про світло, яка заповнює все небо навколо спостерігача. Від загальної засвітки не сховаєшся. Можна знайти найтемніший закуток міста, але розсіяне високо в повітрі світло все одно буде заважати розгледіти чи сфотографувати тьмяні об’єкти глибокого космосу. Єдине, що тут можна вдіяти – піти геть. Покиньте місто, їдьте якомога далі від нього!

Якщо навколо мало населених пунктів, промислових підприємств, автомагістралей і інших джерел штучного освітлення, то в загальному небо над цією місцевістю буде темним, і ви без проблем побачите Молочний Шлях навіть за кілька метрів від поодиного, нехай навіть дуже яскравого ліхтаря. Детальніше про вплив загальної засвіченості на якість фотографій можна довідатись в іншій статті, де я порівнюю кілька кадрів з ідентичними налаштуваннями із різних зон.

Загальна засвітка – це сяйво, яке заповнює усе небо і снижує загальний контраст нічного фону. Намагатися при цьому витягнути якісь деталі глибокого космосу – вельми невдячна справа.

 

  1. Локальна засвітка

До речі, кілька слів про ліхтарі.

Направлене прямо в кадр джерело навіть неяскравого світла – серйозна загроза для вашої майбутньої фотографії. Можна здолати багато кілометрів в пошуках темного неба, а потім на місці зйомки виявити один єдиний прожектор, який безсоромно сяятиме прямо перед вибраним вами пейзажем. Незважаючи на всю шкоду і підступність, локальні джерела засвітки не настільки страшні. Їх можна легко уникнути: обійдіть, відійдіть, знімайте в іншому напрямі. Як тільки пряме світло перестане бити вам в об’єктив – проблема вирішена. Більше того, ви можете це навіть використовувати як підсвітку переднього плану чи затулити чимось джерело й отримати ефектне контрове освітлення.

 

Одинокий прожектор в місцевості з темним небом прямо в кадрі й засвічує велику площу фотографії навколо себе.

 

Та сама ділянка, але тепер ліхтар прикритий квітами і дуже вдало підсвічує їх ззаду. Це ніяк не завадило отримати хорошу проробку деталей глибокого космосу на небі.

 

  1. Куполи засвітки

Навіть якщо велике джерело світлового забрудження сховається за горизонтом, купол його сяйва не зникне. Це може бути навіть корисним.

 

Слабкі куполи між горами і за горизонтом більш виразно підкреслюють контури на фотографії, не засвічуючи при цьому саме небо.

Але, коли композиційно важливі елементи фотографії знаходяться низько над горизонтом, куполи будуть створювати проблему. Особливо це стосується тьмяних дифузних об’єктів, таких як галактики, туманності, Молочний Шлях чи задіакальне світло. В таких випадках варто дізнатися заздалегідь, чи будуть у напрямку майбутньої зйомки які-небудь населені пункти, особливо великі. Яким би темним не було небо, один єдиний купол від мегаполіса може зіпсувати весь сюжет.

 

Панорама небесної сфери на межі синьої і чорної зони. Небо дуже темне, але видно багато куполів вздовж горизонту. Найяскравіше сяйво в верхній лівій частині кадру – купол від міста мільйонника за сотню кілометрів від місця зйомки.

 

Одиночний кадр попередньої панорами з куполом від великого міста. Незважаючи на те, що зйомка відбувалася з чорної зони і вцілому було дуже темне небо, ця сторона горизонту виявилась зовсім непридатною для фотографування тьмяних об’єктів далекого космосу.

 

Карти засвітки

В залежності від загальної кількості світла, розсіяного в атмосфері, існує поділ на зони, які на картах відмічають різними кольорами. Варіацій в поділі і їх визначеннях є багато, але це не більше, ніж умовність. Загальноприйнята шкала передбачає шість зон:

Біла. Небо мегаполісів. Видно лише найяскравіші зірки до 2-3m, планети та Місяць.

Червона. Небо великих міст. Видно менш яскраві зірки з величинами 3-4m, це дозволяє розрізняти більшість сузір’їв.

Жовта. Небо маленьких міст. Стають помітними найяскравіші ділянки Молочного Шляху і зірки до 5m, але небо все ще повністю засвічено і не має натуральної темноти.

Зелена. Сільське небо. В зеніті небо повністю темне, можна бачити зірки до 6m. Добре видно полосу Молочного Шляху.

Синя. Темне небо. Для спостереження доступні найслабкіші об’єкти. Чудово видно Молочний Шлях і його структура. Однак низько над горизонтом все ще присутня слабка засвітка від далеких населених пунктів.

Чорна. Натуральне небо. Повністю темна ніч, без засвітки навіть біля горизонту, така, якою вона завжди була до освоєння людиною електроенергії. В сучасному світі це виключно віддалені, дикі місця: світовий океан, пустелі, високі гірські хребти.

В мережі ви зможете знайти величезну кількість різноманітних карт світлового забруднення за різні роки і від разних джерел. Ось, наприклад, одна з них: lightpollutionmap

У всіх цих карт одна проблема – вони занадто оптимістичні.

З досвіду зйомок на різних територіях і всіх, побачених мною карт, скажу, що дійсності відповідає лише ця

Плануючи виїзд, звертайте увагу не лише на саму зону, але й на оточення. Мій особистий досвід показує, що мегаполіси все ще залишаються проблемою навіть за сотні кілометрів вдалині.

Гляньте на схему нижче:

Яка з трьох координат найбільше підходить для астрофотографії?

На перший погляд все очевидно: точки B і C розташовані за межами міста, в сільській місцевості, при чому точка C вже в зеленій зоні, тоді як B – все ще в жовтій.

Вцілому все вірно: координата C – найкращий вибір, в той час як точка A – найгірший варіант.

Але все доволі неоднозначно, якщо розглядати який-небудь конкретний випадок. Давайте уявимо, що потрібний нам об’єкт дуже тьмяний і піднімається на півдні, не високо над горизонтом:

Ситуація змінюється кардинально. З точок B і C в обраному векторі буде видно дуже яскравий купол від великого міста. Наша туманність чи галактика просто розчиниться в штучному сяйві перед нею! В той же час із точки A в напрямку півдня немає ніяких перешкод, там – море. Незважаючи на сильну загальну засвітку, конкретно у цьому випадку, координата A – найкращий варіант.

Будьте гнучкими при виборі місцевості і завжди звертайте увагу не лише на загальний рівень засвітки, але й на можливу присутність одиночних джерел освітлення в кадрі. Намагайтеся не лише уникати ліхтарів, але й використовувати для нестандартних композиційних рішень. Якщо ідея прив’язана до якоїсь сторони світу, обов’язково прослідкуйте за тим, щоб в цьому напрямі не було яскравих куполів. Навіть посеред міста, під небом, яке тоне у світловому забрудненні, можна знайти деякі можливості для пейзажної астрофотографії!

 

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *