Középiskolai Fizikatanári Ankét – Kaposvár, 2009

2. Középiskolai Fizikatanári Ankét – Kaposvár, 2009 Csillagoségbolt-park a Zselicben Kolláth Zoltán(MTA KTM CsKI, MCSE)

3. Miért nem látjuk a csillagokat? Az égbolt mesterséges fénylése!

4. Az éjszakai égbolt mesterséges fénylése • Az égbolt megnövekedett fénysűrűsége, ami felhők megvilágításából illetve a levegő molekuláin és aeroszoljain szóródó mesterséges világítástól eredő fényből származik. = fényszennyezés

5. Optikai mélység () • Átjutó és bemenő intenzitás aránya: I/I0 = exp (-) • Zenitben: =0.3-0.4 •  fotonok 25-33%-a szóródik • A horizont irányában 30x nagyobb:  ≈ 10 •  fotonok 99,99%-a szóródik

6. A fotonok szabad úthossza a légkörben • s: a fény geometriai hossza • l: szabad úthossz •  = s/l • jó átlátszóság mellett: l =10-50km • vizszintes irányban 300km-t haladva 7km magasra jutunk…

7. Optikai mélység: τ τ(90) ≈ 30 τ(0) A fény légkörben megtett útja ●A látható tartományban dominál a szórás (IR: abszorbció) ● τ gyorsan nő a zenittávolsággal

8. Szóródó fény Átjutó fény

9. Budapest Svábhegy

10. Zselic

11. Pár szóban a mértékegységekről: • A szem által érzékelt fényesség: Fénysűrűség Mértékegysége: cd/m2 A csillagászatban: magnitúdó/ívmásodperc2 Látható csillagok: 0-7 magnitúdó M ~ -2.5*lg(I)

12. Fénysűrűségek: Fénysűrűségek:cd/m2 mag/arcsec2 nappali látás határa: 0,001 20,2 fotopos éjszakai látás határa:0,000.001 27,7 szkotopos term. éjszakai ég: 0,000.2521,8 telihold: 6.000,0 3,5 tiszta égbolt: 10.000,0 2,8 Nap: 3.000.000.000,0 -10,8 Átmeneti látástaromány: 0.03 – 3 cd/m2 Alkalmazkodás a sötéthez: 15-30 perc

13. Átváltás az egységek között mag/ívmásodperc2 Cd/m2

14. Budapest Svábhegy

15. Cd/m2

16. Zselic

17. Zselic Zselic Cd/m2

18. Zselic Cd/m2

19. Mátra Cd/m2

20. Pankasz

21. Cd/m2 Pankasz

22. Az éjszakai égbolt mesterséges fénylése • Az égbolt megnövekedett fénysűrűsége, ami felhők megvilágításából illetve a levegő molekuláin és aeroszoljain szóródó mesterséges világítástól eredő fényből származik. = fényszennyezés

23. Káprázás • A látás kényelmetlensége és/vagy a tárgyak felismerhetőségének csökkenése, a fénysűrűség szokatlan eloszlásának vagy szokatlan értékének, illetve a térben vagy időben fellépő igen erős kontrasztnak a következtében (MSZ 9620-2 definíciója). Tipikusan ebbe a kategóriába tartoznak a gépjárművezetést és munkavégzést zavaró fények.

24. Birtokháborítás fénnyel • Az a fény, amely a megvilágításra szánt területet övező ingatlanokra, épületekre esik, és ott káprázást, vagy egyéb kellemetlenségeket okoz. Ebben a kategóriában különösen fontos odafigyelni az ablakokon beszűrődő, az éjszakai pihenést zavaró fényekre. Ide tartozik ezen kívül a lámpatestekből közvetlenül a védett természeti területekre eljutó fény is.

26. Zavaró fény • az a fény, amely káprázást, birtokháborítást, az égbolt mesterséges kifényesedését vagy bármi más nemkívánatos környezeti hatást okoz. • zavaró fénynek tekintjük a megvilágítás azon részét, ami nem a megvilágítandó felületre, irányba és nem a megfelelő időszakban jut. De zavaró fényt jelent a szükséges szintnél lényegesen nagyobb megvilágítás is.

27. Mérési módszerek  Mérések csillagászati célú CCD kamerával, vagy kalibrált digitális kamerával (DSLR nyers képek)

28. Állatövi fény

31. A fényszennyezés felmérése • Objektív mérések • Unihedron Sky Quality Meter (SQM) – „Égbolt minőség mérő” – érzékeny fénymérő

32. Mérések a Zselicben ezüst bronz

34. Szabad szemmel látható csillagok száma 7000 2500 800 <250 <50

35. Égi háttérfényesség Kaposvár távolságának függvényében L narancs: 2007 február-május kék: 2007 június-augusztus Bronz Ezüst R (km)

41. A zavaró fény ökológiai hatásai

42. A fényszennyezés negatív hatása a hazai rovarvilágra • 380 VÉDETT és • 31 FOKOZOTTAN VÉDETT rovarfaj • Ezek harmada repül fényre! • + azok a rendkívül nagy egyedszámú csoportok, amelyek között védett faj nincs, de ökológiai jelentőségük megkérdőjelezhetetlen. • Potenciális károsodások: • Élőhelytől, táplálkozó helytől való elcsalogatás • Szaporodó partnerek szeparálása • Nagyobb kitettség a ragadozóknak • Egyedek közvetlen vagy közvetett elhullása • Populáció összeomlása, lokális kipusztulás

44. Madarak: Mikor és mi a probléma? • Költési időszak • Költőhely választás • Bioritmus • Táplálkozás • Vonulási időszak • „Csapdába ejtő” fény • „Kényszerleszállás” • Ütközések kivilágított épületekkel

45. Zavaró fény és madarak

46. A zavaró fény ökológiai hatásai→még sorolhatnánk…

47. Az ember is veszélyeztetett… • Alvás közben kevés fény (különösen a kék tartományban) • Bekapcsolva hagyott TV • Erős fényű kijelzők • Biztonsági fények • Ablakon beszűrődő fény • Elfojtja a melatonin termelést •  Valószínű kapcsolat egyes daganatos megbetegedésekkel.

48. A zavaró fény okai

49. Van Gogh: Éj a Rhone-on (Arles, 1888)

50. Budapest fényei