Quando i satelliti fotografano la Terra di notte, quanta luce che vedono proviene dai lampioni? Un team di scienziati tedeschi, gli Stati Uniti., e l'Irlanda hanno risposto a questa domanda per la prima volta, grazie alla tecnologia di illuminazione "smart city" che consente alle città di abbassare le luci. I risultati sono stati pubblicati oggi sulla rivista Ricerca e tecnologia di illuminazione.

Il team ha condotto un esperimento modificando la luminosità dei lampioni nella città di Tucson, Arizona, NOI., e osservando come questo ha cambiato quanto appariva luminosa la città dallo spazio. Il Dr. Christopher Kyba del Centro di ricerca tedesco per le geoscienze GFZ ha guidato il team che ha condotto l'esperimento, e ha affermato che il lavoro è importante perché mostra che le tecnologie delle città intelligenti possono essere utilizzate per eseguire esperimenti su scala urbana.

"Quando sensori e sistemi di controllo sono installati in un'intera città, permette di cambiare il funzionamento della città, e poi misurare l'impatto che il cambiamento ha sull'ambiente, anche dallo spazio esterno, " ha detto Kyba.

Oltre 10 giorni a marzo e aprile 2019, I funzionari di Tucson hanno cambiato le impostazioni di luminosità per circa 14, 000 dei 19 della città, 500 lampioni. Generalmente, la maggior parte dei lampioni di Tucson parte dal 90% della loro massima illuminazione possibile, e si attenua al 60 percento a mezzanotte. Durante l'esperimento, la città invece ha abbassato le luci fino al 30% in alcune notti, e li ha illuminati fino al 100% sugli altri.

Le luci della città sono state osservate dal satellite statunitense Suomi National Polar-Orbiting Partnership (NPP), che è famoso per le sue mappe globali della luce notturna. Il satellite ha scattato immagini senza nuvole di Tucson per quattro notti durante il test, e in altre due notti con illuminazione "normale" dopo il test. Confrontando la luminosità della città nelle sei diverse notti, i ricercatori hanno scoperto che in una notte normale, solo il 20% della luce nelle immagini satellitari di Tucson proviene dai lampioni.

I risultati hanno importanti implicazioni per la sostenibilità, secondo il coautore dello studio, il dott. John Barentine dell'International Dark-Sky Association. In un secondo esperimento condotto contemporaneamente, Barentine e i suoi coautori hanno dimostrato che l'illuminazione stradale di Tucson rappresenta non più del 14% della luce artificiale nel cielo notturno rilevata allo zenit, confermando che la maggior parte della luminosità del cielo sopra Tucson proviene anche da altre fonti.

"Presi insieme, questi studi mostrano che in una città con lampioni ben progettati, la maggior parte delle emissioni luminose e dell'inquinamento luminoso provengono da altre fonti, come insegne luminose, facciate, o campi sportivi, " Ha spiegato Barentine. Gli autori affermano che i governi locali e nazionali devono quindi pensare a qualcosa di più della semplice illuminazione stradale quando cercano di ridurre l'inquinamento luminoso.

Secondo i ricercatori, i cambiamenti nella luminosità dell'illuminazione stradale sono appena percettibili, poiché gli occhi delle persone si adattano rapidamente ai livelli di luce. Riferiscono che la città non ha ricevuto commenti o lamentele sull'illuminazione modificata durante il test. Non ci sono inoltre prove o suggerimenti che la riduzione dei livelli di illuminazione come parte dell'esperimento abbia avuto effetti negativi sulla sicurezza pubblica.

Kyba è quindi entusiasta all'idea di eseguire tali esperimenti con maggiore regolarità, e in altri comuni. "Invece di abbassare le luci allo stesso livello a tarda notte, una città potrebbe invece diminuire al 45 percento nei giorni pari e al 55 percento nei giorni dispari, " suggerì Kyba. "I residenti della città non noteranno alcuna differenza, ma in questo modo potremmo misurare come cambia nel tempo il contributo dei diversi tipi di luce."