Straßenlaternen verschmutzen nächtlichen Himmel weniger als erwartet

Satellitenbilder von der nächtlichen Erde können denken lassen, der größte Teil des Lichts stamme von Straßenlaternen. Dem ist aber nicht so.

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Amerika im April 2017 vom Satelliten Suomi National Polar-orbiting Partnership aus gesehen.

(Bild: NASA)

Von
  • Andreas Wilkens

Nachts sind über Städten weit weniger Sterne zu sehen als auf dem Land – Licht verschmutzt den Himmel. Forscher sind nun der Frage nachgegangen, wie viel Straßenlaternen zur Lichtverschmutzung beitragen. In Tucson im US-Bundesstaat Arizona haben sie mit Hilfe smarter Lampen festgestellt, dass etwa ein Fünftel des Lichts, das Satellitenbilder einfangen, von Straßenlaternen stammt.

Nachtaufnahmen des Suomi NPP Satelliten (mit dem Tag-Nacht-Band im Sichtbaren Infrarot Spektralbereich). Sie zeigen Tucson, USA, in den Nächten des 31. März 2019 (als die meisten Straßenlaternen auf 30% des Maximums gedimmt wurden) und am 7. April 2019 (als die Straßenlaternen auf volle Leistung gestellt wurden).

(Bild: GFZ)

"In einer Stadt mit gut konzipierter Straßenbeleuchtung muss der größte Teil der Lichtverschmutzung andere Ursachen haben, beispielsweise helle Fenster, beleuchtete Schilder und Fassaden oder Sportplätze", erklärt Dr. John Barentine von der International Dark-Sky Association. Er gehört zu dem Team von Forschenden auf den USA, Irland und vom Deutschen Geoforschungszentrum (GFZ) in Potsdam. Sie kommen in dem Fachmagazin Lighting Research & Technology zu dem Schluss, dass lokale und nationale Regierungen deshalb über mehr als nur die Straßenbeleuchtung nachdenken müssen, wenn sie die Lichtverschmutzung reduzieren wollen.

Das Forschungsteam ließ die Helligkeit von Straßenlaternen in Tucson verändern und beobachtete, wie dies die Helligkeit der Stadt vom Weltraum aus gesehen beeinflusste. An zehn Tagen im März und April 2019 änderten Stadtbedienstete die Helligkeit für etwa 14.000 der 19.500 Straßenlaternen. Normalerweise werden die meisten Straßenlaternen in Tucson abends mit 90 Prozent ihrer möglichen Beleuchtungsstärke eingeschaltet und um Mitternacht auf 60 Prozent gedimmt. Während des Experiments wurde die Beleuchtung stattdessen in einigen Nächten bis auf 30 Prozent gedimmt, in anderen auf 100 Prozent hochgeregelt.

Tucsons Lichter wurden von dem Satelliten Suomi National Polar-orbiting Partnership (NPP) beobachtet. Er nahm in vier Nächten während des Tests und in zwei weiteren Nächten danach wolkenfreie Bilder von Tucson auf. Auch hat das Forschungsteam die Helligkeit des Himmels über Tucson von der Stadt aus vermessen. Durch den Vergleich der Stadthelligkeit in den sechs verschiedenen Nächten fanden die Forschenden heraus, dass in einer normalen Nacht etwa 20 Prozent des Lichts in den Satellitenbildern aus Straßenlaternen stammt.

Nachtseiten der Erde (25 Bilder)

Die Erde bei Nacht. Um ein wolkrenfreies Bild zu bekommen, wurden Aufnahmen des Satelliten Suomi NPP vom April bis Oktober 2012 miteinander kombiniert. 2,5 Terabyte Daten wurden dafür gesammelt.
(Bild: NASA)

Dabei seien die Helligkeitsveränderungen für Passanten kaum wahrnehmbar, da sich ihre Augen schnell an das Lichtniveau anpassen, schreiben die Forschenden. Während des Tests habe es keine Kommentare oder Beschwerden über die veränderte Beleuchtung gegeben. Auch gebe es keine Hinweise auf negative Auswirkungen auf die öffentliche Sicherheit.

Christopher Kyba vom GFZ, der das Team leitete, regte an: "Anstatt die Beleuchtung jeweils spätnachts auf immer das gleiche Niveau zu dimmen, könnte eine Stadt stattdessen an geraden Tagen auf 45 Prozent und an ungeraden Tagen auf 55 Prozent dimmen." Die Stadtbevölkerung würde keinen Unterschied feststellen, aber dann sei messbar, wie sich der Beitrag der verschiedenen Lichtarten im Laufe der Zeit verändert.

Animation der NASA mit Bildern aus dem Jahr 2016.
(Quelle: NASA)

(anw)