O Globe at Night é um projeto de ciência cidadã que conta com a contribuição da população para estimar os impactos da iluminação artificial em todo o planeta. Para cada época do ano e cada Hemisfério (Sul ou Norte), uma constelação de fácil identificação é escolhida como referência. É muito simples participar: basta contar quantas estrelas você consegue observar naquela dada área do céu e registrar suas observações no formulário próprio. São oferecidas instruções em 28 idiomas, inclusive em português. Explicações detalhadas de como executar as observações e preencher o formulário podem ser encontradas neste post.

As duas primeiras campanhas de 2016 foram realizadas entre 1 e 10 de janeiro e fevereiro. O fato é que em boa parte do Brasil, devido às chuvas de verão, é mesmo difícil termos noites de céu aberto especialmente entre novembro e fevereiro... Com o início do tempo seco, teremos mais oportunidades de participar! Vamos às datas e constelações das próximas observações para a campanha 2016:

• Cruzeiro do Sul - 1o a 10 de março; 30 de março a 8 de abril; 29 de abril a 8 de maio; 29 de maio a 7 de junho;
• Escorpião - 27 de junho a 6 de julho;
• Sagitário - 28 de julho a 6 de agosto; 25 de agosto a 2 de setembro;
• Grou - 21 a 31 de outubro; 20 a 30 de novembro;
• Órion - 20 a 30 de dezembro.

Lembrando que as observações devem ser feitas sempre entre 20 e 22:00 h!

Esta mobilização mundial para acompanhamento a longo prazo das alterações no meio ambiente causadas pela poluição luminosa é essencial. Particularmente neste momento crítico, em que muitas cidades estão adotando a iluminação LED que, apesar de extremamente econômica do ponto de vista do consumo energético e manutenção, possui um rendimento de cor que pode trazer severas consequências negativas para a vida no planeta.

As medidas realizadas através dos aplicativos para celular Dark Sky Meter (iOS) e Loss of the Night (Android e iOS) também são incluídas na base de dados do Globe at Night. Aproveite e use o seu celular para ajudar a monitorar a poluição luminosa em todo o planeta!

Você pode acompanhar a evolução das observações através do mapa interativo, disponível neste link.

Uma pesquisa divulgada recentemente indica que a poluição luminosa no Reino Unido está diminuindo! Uma queda de 28% foi observada desde 1992, sendo que o brilho do céu foi calculado com base em dados obtidos por dois satélites, o Operational Linescan System (OLS) e o Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS), já citado em uma postagem anterior.

Segundo o trabalho, a poluição luminosa teve seu máximo em 1993 e a previsão é que, entre 2015 e 2025, ela deve cair mais 21%. A imagem abaixo mostra a redução observada até 2014, ao longo do território do Reino Unido.

Estimativa da redução da poluição luminosa, entre 1992 e 2014, ao longo do território do Reino Unido. Créditos da imagem: City A.M..

O mais surpreendente é que a pesquisa foi promovida pela Hillarys, uma empresa britânica de cortinas, persianas e afins.  Fora de propósito? Não! Existe um tipo de poluição luminosa chamada de "luz intrusa". É quando a luz pensada para um ambiente invade o outro. É o caso da iluminação da rua e da vizinhança que invade seu quarto durante a noite, comprometendo sua saúde, e a luz da sua sala que inadequadamente invade o ambiente externo enquanto você lê, conversa ou assiste televisão. Para minimizar o impacto deste tipo de poluição é fundamental utilizar cortinas e persianas adequadas. A Hillarys está agregando um importante valor social ao seus produtos ao divulgar em sua página da internet artigos explicando o que é a poluição luminosa e dando dicas para evitá-la.


A pesquisa sobre a incidência e variação da poluição luminosa no Reino Unido está sendo divulgada em uma página própria: SKYGLOW - Light Pollution & the UK’s Changing Skies (Brilho do céu - Poluição Luminosa & os céus em mudança no Reino Unido). Nela é possível interagir com um mapa e verificar o brilho do céu ao longo da região, medidos com o OLS e o VIIRS entre 1992 e 2014, e as simulações de como a situação deve evoluir até 2015. Veja exemplos nas imagens abaixo.
 


Enquanto a poluição luminosa parece ter diminuído 28% entre 1992 e 2012, a população da região cresceu em 10%. O que pode estar acontecendo então? Uma das hipóteses é que a iluminação esteja sendo melhorada através do uso de luminárias e lâmpadas mais adequadas, que minimizam o espalhamento da luz para fora da área em que ela é necessária. Outro fator importante é que, com a migração das pessoas para as grandes cidades, a poluição luminosa aumentaria nestes locais mas lá ficaria concentrada, diminuindo a quantidade de luz em áreas mais remotas. 

Não podemos desprezar novos fatores, como a popularização das lâmpadas LED. Apesar de muito econômicas e com feixe de luz fácil de ser orientado, elas ainda são muito brancas e emitem em frequências desnecessárias para o deslocamento humano durante a noite. Assim, o mal uso da nova tecnologia, já discutido aqui, pode frustrar as previsões otimistas do trabalho liderado pela Hillarys.

Aos que duvidam da integridade das informações, o trabalho foi realizado com o suporte de vários especialistas, inclusive da International Dark Sky Association (IDA), principal organização de estudo e combate à poluição luminosa.

Neste momento estou justamente precisando comprar cortinas e persianas para o meu novo apartamento. Como consumidora, se pudesse escolher, definitivamente contrataria os serviços da Hillarys. A consciência social da empresa faz toda a diferença. Infelizmente, eles ainda não trabalham no Brasil...


 
Veja mais:

• SKYGLOW - Light Pollution & the UK’s Changing Skies (Hillarys);
• Good news for stargazers: UK light pollution is falling (City A.M.);
• What is Light Pollution? (Hillarys);
• Simple tips for reducing light pollution (Hillarys).

 

Em 2015, a campanha de ciência cidadã Globe at Night está completando dez anos de atividades! É um projeto oficial do National Optical Astronomy Observatory (NOAO), instituição norte americana responsável pela operação dos telescópios ópticos em solo disponíveis aos astrônomos daquele país.

Através do Globe at Night qualquer pessoa, de qualquer lugar do planeta, pode contribuir para pesquisas sobre a incidência da poluição luminosa. Basta acompanhar as campanhas mensais, observar e contar estrelas nas constelações indicadas e enviar seus resultados para serem incluídos na base de dados. Além dos procedimentos serem muito simples e bem documentados, o "cientista cidadão" ainda tem o prazer de dedicar alguns minutos para contemplar o céu noturno!

Sem dúvida, durante estes dez anos, o Globe at Night tem coordenado a coleta de informações essenciais e que podem ser usadas em diversas análises, testemunhando o impacto da iluminação artificial no meio ambiente, nas nossas vidas e na nossa capacidade de observar as estrelas...

Outras informações sobre o Globe at Night já foram apresentados neste post. Uma explicação detalhada de como comunicar os resultados através do aplicativo web do projeto pode ser vista aqui. Este aplicativo é disponibilizado em várias línguas, inclusive em português.

Hoje, 11 de março, tem início a terceira campanha de 2015 e devemos contar quantas estrelas podemos ver na constelação do Cruzeiro do Sul. As outras datas e constelações a serem observadas no Hemisfério Sul são:

• 11 a 20 de março - Cruzeiro do Sul, guia de atividades em inglês;
• 9 a 18 de abril - Cruzeiro do Sul;
• 9 a 18 de maio - Cruzeiro do Sul; 
• 8 a 17 de junho - Escorpião, guia de atividades em inglês;
• 7 a 16 de julho - Escorpião; 
• 5 a 14 de agosto - Sagitário, guia de atividades em inglês;
• 3 a 12 de setembro - Sagitário;
• 3 a 12 de outubro - Sagitário;
• 2 a 11 de novembro - Grou, guia de atividades em inglês;
• 2 a 11 de dezembro - Grou.

O mapa abaixo mostra os resultados de 2014, quando mais de 18 mil observações foram enviadas. Mas, por que participamos tão pouco no Brasil? Dê a sua contribuição! Todas as constelações são de fácil identificação já no início da noite! (Tudo bem, Grou é um pouco mais complicada...). A meta é conseguir 20 mil observações até o fim deste ano!

Visão geral dos resultados da campanha de 2014, quando 18506 observações foram enviadas. Note como o Brasil participa pouco, assim como outros países da América do Sul. Resultados de outros anos e em diferentes formatos podem ser encontrados nesta página.

Visando colaborar para que seja formada uma base de dados mais homogênea e completa, Christopher Kyba, do projeto e blog Loss of the Night, fez um levantamento e disponibilizou os locais de onde já foram fornecidas observações em algum momento mas, nos últimos cinco anos, ninguém se propôs a repeti-las. Assim, ficamos sem saber como a situação evoluiu naquele local. 

Kyba diz (tradução livre): "O melhor lugar para fazer uma observação e ajudar a estimar a poluição luminosa é um lugar muito perto de sua casa, onde você possa observar novamente no futuro. Mas, se  estiver disposto a viajar um ou dois quilômetros, a fim de nos ajudar a controlar a forma como a contribuição da luz artificial está mudando, você poderia nos ajudar, fazendo uma observação perto do mesmo local onde já foi feita no passado". Consulte o mapa com 5 mil locais onde as observações precisam ser novamente realizadas e veja se pode ajudar!

Imagem do blog Loss of the Night mostrando 5 mil locais onde contagens de estrelas para o projeto Globe at Night foram feitas em algum momento nos últimos nove anos, mas nunca repetidas para registrar a evolução da poluição luminosa naquele local.

O Globe at Night tem uma newsletter mensal, que pode ser assinada ou lida neste link. Este mês, por exemplo, tem a indicação da página Light Pollution Map, onde é possível acompanhar medidas de brilho de fundo do céu obtidas com equipamentos como o Sky Quality Meter (SQM) e fornecidos pela instituição norte americana National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Na imagem abaixo é possível ver a área com maior incidência de poluição luminosa no Brasil, que inclui São Paulo, Rio de Janeiro e entre elas, no Sul de Minas, o local onde está instalado o maior telescópio profissional em solo brasileiro, o Observatório do Pico dos Dias (cerca de 35 quilômetros de Itajubá).

Mapa da poluição luminosa na área mais afetada do Brasil, incluindo as cidades de São Paulo e Rio de Janeiro. Imagem produzida através da página Light Pollution Map. Clique para ampliar!

Nova página web do projeto Globe at Night, marcando seus dez anos de existência.

Nos últimos dois anos e meio, cientistas do Goddard Space Flight Center (NASA) e da Universidade de Yale (EUA), têm usado imagens de alta sensibilidade e resolução obtidas pela câmera VIIRS, a bordo do satélite Suomi-NPP, com o objetivo de observar os padrões de iluminação de 1200 cidades mundo afora. Ou seja, para observar a incidência de poluição luminosa ao longo do tempo.

A partir destes dados, os cientistas verificaram o aumento de iluminação relacionado às festas de final de ano e, no Oriente Médio, ao mês do Ramadã. Miguel Román, físico do Goddard envolvido na pesquisa, lembra que as mudanças de comportamento durante as épocas festivas refletem alterações na demanda por fornecimento de energia e que entender as mudanças sazonais do uso da iluminação artificial colabora para monitorar as emissões de dióxido de carbono localmente.

As imagens abaixo, disponibilizadas pelo NASA Earth's Observatory, ilustram o impacto da decoração de Natal em algumas cidades dos EUA através de uma escala de cores. As áreas verdes sofreram aumento de iluminação, aquelas em amarelo mantiveram o mesmo nível e, em vermelho, estariam os locais onde a iluminação diminuiu. Os subúrbios, onde as casas americanas possuem grandes quintais, registram maior aumento de poluição luminosa durante essa época. Áreas em vermelho são quase inexistentes... Nos subúrbios, o aumento de iluminação registrado é entre 30 a 50%, enquanto que, nos grandes centros urbanos, o aumento é de 20 a 30%. 

Alteração na iluminação e, portanto, na poluição luminosa gerada por algumas cidades dos EUA com as festas de fim de ano (créditos: NASA Earth's Observatory). A iluminação tende a aumentar nos subúrbios, onde as casas possuem grandes quintais, cuja decoração natalina é uma tradição que, segundo a monitoria, independe da situação econômica do país.

No caso do Oriente Médio, a mudança de iluminação durante o Ramadã ilustra mais claramente as peculiaridades culturais, religiosas, econômicas e políticas da região. Na imagem abaixo, que segue a mesma escala de cores das anteriores, verifica-se que o Cairo (Egito) apresenta grandes áreas com aumento de luzes. Segundo a pesquisa, nas áreas mais pobres da cidade, esse aumento é menor. Já em Tel Aviv (Israel), não se encontram as mudanças sazonais e o nível de iluminação artificial permanece o mesmo. 

Alteração da iluminação em alguns locais do Oriente Médio durante o Ramadã. (créditos: NASA Earth's Observatory).

Nas cidades da Síria observa-se diminuição da iluminação, provavelmente refletindo a agitação política e militar na região. No Iraque e na Líbia, diminuições abruptas do nível de iluminação podem indicar a geração instável de energia elétrica.

Os pesquisadores esperam correlacionar os padrões sazonais de iluminação com as medições de taxas de emissão de carbono e utilizá-los para estimar o consumo de energia no futuro. É claro que podemos ser mais críticos em relação ao uso da luz artificial e alterar positivamente o comportamento que tem sido observado, principalmente durante as festas de fim de ano segundo o calendário cristão. Será que o prazer momentâneo de observar as luzinhas coloridas de Natal vale os impactos ambientais do aumento de geração de energia elétrica, emissão de dióxido de carbono e de poluição luminosa? Será que apenas as luzes artificiais em abundância podem fazer com que a decoração de fim de ano fique encantadora? Não poderiam as luzes das nossas festas serem aquelas provenientes das estrelas, que seriam observadas se a iluminação artificial fosse utilizada com racionalidade?


No vídeo abaixo, Miguel Román explica mais sobre o projeto.


Fonte:

• NASA Can See Your Holiday Lights From Space, Smithsonian magazine (no Twitter, @SmithsonianMag).

Quem mora em áreas urbanas já está acostumado a olhar para o céu noturno e enxergar poucas estrelas devido à poluição luminosa, agravada pela poluição atmosférica. Com o tempo, até perdemos a sensibilidade para a questão. Uma maneira interessante de comprovar dramaticamente o quanto estamos afetando a natureza com o excesso de luz artificial é através da fotografia noturna.

Abaixo, temos uma imagem do tipo que chamamos de startrails: é a combinação de uma sequência de fotos obtidas com a câmera fixa. Quando combinadas, através de programas específicos, podemos ver o movimento relativo das estrelas ao redor dos polos celestes. Esse movimento é, de fato, causado pela rotação da Terra. Para chegar ao resultado, cerca de 90 imagens obtidas em um céu relativamente bem preservado foram combinadas. Cada uma delas foi feita com 4 segundos de integração e ISO 3200 (F3.5), utilizando uma câmera Canon Rebel T3i. O tripé é imprescindível...

Imagem obtida em 2013,no Observatório do Pico dos Dias (sul de Minas), mostrando o polo sul celeste. Combinação de cerca de 90 imagens, cada uma com 4 segundos de integração; ISO 3200; f3.5; Canon Rebel T3i. Crédito: Tânia Dominici.

Imagem de 2014, obtida na zona norte do Rio de Janeiro. Foram combinadas cerca de 80 fotos, com 11 segundos de integração cada; ISO 3200; f/22; Cano Rebel T3i. Note, à direita do centro da imagem, a reflexão interna na câmera provocada pela iluminação extremamente irracional de um museu vizinho. Crédito da imagem: Tânia Dominici.

Imagens de startrails como as mostradas acima podem ser criadas com o programa gratuito de mesmo nome, criado e disponibilizado pelo astrofotógrafo alemão Achim Schaller. Tem até versão em português!

Por sua vez, o fotógrafo Justin Ng elaborou um tutorial para demonstrar que é possível produzir imagens da Via Láctea mesmo em cidades muito contaminadas, como Cingapura, onde ele vive. Para tanto, é necessário basicamente uma câmara DSLR (com tripé), como a utilizada nas imagens mostradas acima, e o programa Photoshop. A sequência de fotos abaixo ilustra o processo. A primeira mostra a imagem original, obtida com o máximo de integração possível para que as estrelas não apareçam corridas (devido ao movimento da Terra). É indiscutível o comprometimento pela poluição luminosa. No Photoshop, o fotógrafo faz manipulações, como aplicar uma normalização e o ajuste de brilho. Na imagem resultante (no centro), já podemos ver a Via Láctea. Após uma sequência de outras edições, Justin Ng chega ao resultado final (terceira imagem): uma estonteante visão do centro da nossa Galáxia que parece ter sido obtida em um local distante das grandes concentrações urbanas. Não, o olho humano não consegue ver este espetáculo daquele local, mas poderia chegar próximo se houvesse controle da poluição luminosa...

Sequência de imagens feitas por Justin Ng ilustrando o seu método para fotografar a Via Láctea em locais muito poluídos como Cingapura. No topo: foto original, obtida integrando o máximo possível sem que as estrelas fiquem corridas (conhecida como regra dos 500). No centro: imagem normalizada pelo Photoshop e com ajuste de brilho, onde já é possível ver a Via Láctea. Abaixo: resultado final, após manipulações diversas no Photoshop. Não deixe de visitar a página do fotógrafo.

Veja o tutorial completo na página de Justin Ng (uma versão simplificada em português foi disponibilizada pelo portal de fotografia digital Convexa).

Porém, mesmo sem o conhecimento técnico e a habilidade de pessoas como Justin Ng, com uma máquina DSLR e um tripé é possível obter imagens interessantes de alguns objetos celestes nas grandes cidades. A Lua é, obviamente, o alvo principal, mas também é interessante utilizar o zoom óptico da máquina (e a eventual ajuda de uma luneta simples) para registrar o movimento das luas galileanas em torno de Júpiter. Mesmo em locais muito iluminados, a passagem da Estação Espacial Internacional (ISS) pode resultar em imagens muito interessantes! Para se programar, descubra quando ela passará sobre a sua cidade na página Heavens Above.

A Lua é facilmente fotografada mesmo com câmeras simples. O essencial é colocar o equipamento em um tripé a aprender a utilizar as configurações manuais da sua câmera... Crédito: Tânia Dominici.

Júpiter e as quatro luas galileanas observados apenas com a máquina fotográfica, sem o auxílio de telescópio. O movimento dos satélites em torno do planeta, ao longo das horas e dos dias, pode ser registrado mesmo nas grandes cidades. Crédito: Tânia Dominici.

Passagem da Estação Espacial Internacional (ISS) registrada em uma cidade de médio porte. Crédito: Tânia Dominici.

No entanto, você quer mesmo perder a oportunidade de contemplar um céu despoluído e fotografar a Via Láctea com toda a sua beleza sem maiores truques de edição? O vídeo abaixo, produzido por Ian Norman e Diana Southern em locações nos EUA é, definitivamente, inspirador para uma aventura de turismo ecológico e científico em áreas com céus preservados. Os autores do vídeo também oferecem um curso online gratuito de astrofotografia. Aproveite!

Datas das campanhas de observação para o projeto Globe at Night 2014 e mapa com os dados enviados durante 2013. Os brasileiros precisam contribuir mais! O arquivo em pdf pode ser encontrado aqui.

Logo ao anoitecer, olhando para a direção Leste, é possível observar a constelação de Órion, cujo cinturão é formado pelas estrelas conhecidas como as 'Três Marias'. Aproveite a oportunidade para observar Júpiter, convenientemente próximo ao primeiro alvo da campanha Globe at Night 2014 no Hemisfério Sul. Simulação feita com o programa gratuito Stellarium.

O Dark Sky Meter estima o brilho de fundo do céu de modo semelhante ao SQM-L, que descrevemos anteriormente.

Todas as medidas de brilho do fundo do céu enviadas através do Dark Sky Meter Pro são disponibilizadas em tempo real em um mapa, dentro do próprio aplicativo. Essas medidas refletem a incidência da poluição luminosa em diferentes partes do planeta. Imagem obtida da página do projeto.

"Faça parte de um projeto científico mundial que mede a poluição luminosa". O Loss of the Night é um aplicativo para smartphones que rodam Android.