Brilliant zodiacal light on light polluted skies over darkest Austrian Alps

                                report prepared by Andrej Mohar, Dark-Sky Slovenia

Last night (Oct. 26-27, 2009) Andrej Lap and me were able to watch and image fantastic zodiacal light at Emberger Alm which was extremely bright for more than 2 hours (from 3 to 5 AM). It seems that 1900m elevation helps, because atmosphere thickness at such elevation is lower than at sea level. The sky was very transparent, no wind, temperature +1oC. We really enjoyed almost fantastic sky. If I compare 21.4 magnitude sky at Zaplana (600m) and 21.4 magnitude sky at Emberger Alm – Emberger Alm was far more superior, most probably because of thinner atmosphere and higher transparency.

Austria (most probably) and Slovenia (for sure) were yesterday completely covered by thick clouds. This means as there was no light pollution coming from areas with diameter of more than 100 km. Despite this you can see that skies both at Nockalm (2000m) and at Emberger Alm (1900m) were very much light polluted. On image you can see light coming from Italy (mostly), from Switzerland and from Germany.

Photo 1

Photo 1 (up): allsky image obtained at Emberger Alm (1900 m) on Oct. 26, 2009 (4h28UT) with Canon 5D DSLR and 8mm, f/3.5 Sigma fisheye lens. Exposure time was 3 minutes at ISO 1000. The main sources of artificial light that affect the sky brightness over the Nockberge are coming from Slovenia (south), NE Italy (SW) and Switzerland (west). Photo 2 (down): Sky brightness map of left image obtained with software prepared by DS Slovenia. Copyright © 2009 by A. Mohar, Dark Sky Slovenia

Photo 2

This is a clear evidence and confirmation THAT WE HAVE TO REDUCE LIGHT POLLUTION IN ALL CITIES! On images (please also remember my images from Croatia and Slovenia) you can see that northern Italy is a huge source of light pollution which degrades skies in France, Switzerland, Austria, Slovenia and Croatia. All light pollution on images of Nockalm and Emberger Alm came from distances greater that 50km (valleys below mountain were covered by thick clouds, most villages in Austria switched-off light after 11 PM – this is great!). But it is not enought! Lastovo is still superior, because there is so much dark sea (if there are no fishing boats) east, south and west of island. Grossglockner is not far away from Emberger Alm, so we could expect similar results, maybe 0.1 magnitude darker sky, but still not natural dark sky.

The attached images lead us to conclusions that even in Atacama, Chille, a good light pollution protection with diameter of 100 km is not sufficient. Atacama’s advantage is for sure very low humidity and relatively high elevation (if we talk about LP only).

Our work from yesterday is a new confirmation that we need to change complete lighting on our planet. To push 4 protection zones is a strange, not scientific and a mislead. It does not help! Maybe it helps lighting industry, but for sure is not a solution for our environment. I hope that professional astronomers will start to push more strongly a global reduction of light pollution. To preserve 4 or 40 astronomical sites is simply not enough. Astronomy is not just 40 sites, it means more than 1 million amateur astronomers and more that 1 billion starry sky lovers.

We need 0% emissions above horizon on planet Earth (including decorative pollution), we have to switch off lights in all villages after 11PM, we have to ban blue lights and we have to switch-off all highways. Austria and Germany could be a raw model regarding highways. Austria is for sure a leader for no lights in villages after 11PM.

Attached images are confirmation that there is no single point of natural dark sky in Alps. Highest and most remote parts in Alps are already light polluted.

P.S.: Attached photos were done after 2 x 11 hours work and we drove 470 km (LP contributes to CO2? emissions, for sure in many ways…) We currently improve our LP reduction software. This is why attached images are just first quick approximation done by our old LP software and images are for your personal use only. Please ask for final images in case that you would like to publish them.

This true color view was taken on 2005 July 6.9UT. It is a composite image, made by adding four 30 second exposures obtained from a fixed tripod with Canon EOS 20D camera and 20 mm lens. In order to reduce the image smear due to Earth rotation, the camera sensitivity was boosted to ISO 1600. Stars down to -42o declination are visible just over the southern horizon (middle of frame). Some clouds moved over the horizon during the exposure, slightly reflecting the HP sodium light from the distant towns of Osor and Mali Losinj. Copyright © 2005 by H. Mikuz, Crni Vrh Observatory.

MINISTRSTVO ZA OKOLJE IN PROSTOR
Župančičeva 6, 1000 Ljubljana, Slovenija
Številka: 354-01-46/97
Datum: 12. 5. 1997
Državni zbor
Republike Slovenije
Šubičeva 4
1000 Ljubljana

Zadeva: Odgovor na poslansko vprašanje g. Sama Bevka, poslanca Državnega zbora RS, o sprejetju uredbe o zmanjšanju in nadzoru svetlobnega onesnaževanja.

Svetlobno onesnaženje je v nekaterih državah urejeno predvsem na območjih, kjer se je zaradi naraščanja urbanizacije nenadzorovano povečala emisija umetne svetlobe, kar je resno ogrozilo nekatere dejavnosti, kot so naprimer astronomska opazovanja. Predpisi, ki urejajo način uporabe svetil v nočnem času, so običajno vezani na prisotnost astronomskih observatorijev na vplivnem območju urbaniziranih predelov. Tudi iz podatkov o posledicah neprimerne rabe svetil v Sloveniji je možno razbrati, da je obratovanje observatorija na Črnem Vrhu ogroženo, zato Ministrstvo za okolje in prostor sprejema pobudo o pripravi ustreznega predpisa, katerega izvajanje bo omogočilo manj moteča astronomska opazovanja na Črnem Vrhu.
mag. Radovan Tavzes
Državni sekretar

Priključek na avtocesto Ljubljana-jug

Priključek na avtocesto Ljubljana-jug je opremljen s popolnoma zasenčenimi visokotlačnimi Na svetilkami tipa CT-4556 (Elektrokovina). Žarnica je v ohišju iz neprozornega materiala, ki je spodaj zaprto z ravnim steklom. Razprševanje svetlobe je regulirano z zrcalno odbojno površino, nameščeno znotraj ohišja. Nočni posnetek (spodaj) nazorno kaže, da te svetilke dobro razpršujejo svetlobo (tla so enakomerno osvetljena) obenem pa ne povzročajo bleščanja ter nobene neposredne emisije nad vodoravno ravnino. V ekološkem smislu je to idealna svetilka.

Sinoči (9. 12. 2009) mi je uspelo narediti nekaj posnetkov svetlobnega onesnaževanja Postojne in bližnje ter daljne okolice. Prilagam posnetek s podatki in identifikacijo virov. Snemal sem iz n.v. 829 m na kraškem robu nad vasjo Strmca severno od Postojne. Dober dostop po makadamski cesti, na koti 829 m je obzorje skoraj povsem odprto in primerno tudi za vsenebni posnetek. Rahla burja, jasno, temp. 0oC, vlaga 75%.

SQM je ob 23h30 pokazal sij neba 21,15 magnitude.

Herman Mikuž

Slika: Nočni pogled na Postojnsko kotlino in bližnjo okolico iz kote na n.v. 829 m nad vasjo Strmica. Foto H. Mikuž.

Ob koncu septembra 2008 v Vodicah na Gorenjskem nekaj noči zapored ni gorela javna razsvetljava. Marsikateri amaterski astronom bi se ugasnitve lokalne javne razsvetljave v času opazovanj v domačem kraju zelo razveselil, a primer iz Vodic jasno kaže, da razsvetljava ene same vasi v bližini mesta ne vpliva opazno na osvetljenost nočnega neba.

Naredili smo primerjavo svetlosti neba nad Vodicami približno v nadglavišču (zenitu) v dveh jasnih nočeh s podobnimi vremenskimi pogoji: v prvi z 28. na 29. september je bila javna razsvetljava ugasnjena, v drugi s 6. na 7. oktober pa je delovala normalno (sliki 1 in 2). V drugi od primerjalnih noči smo za primerjavo posneli še stanje v Šentvidu na severnem robu Ljubljane (slika 3). V času nastanka slik, posnetih 6. oktobra, je bil prvi Lunin krajec pod obzorjem, tako da Lunine svetlobe na slikah ni opaziti. Razlika med svetlostjo neba v Šentvidu in Vodicah je bistveno večja kot v Vodicah ob različnem stanju javne razsvetljave. Iz primerjave slik lahko sklepamo, da k povečani svetlosti nočnega neba nad Vodicami večinoma prispevajo okoliška mesta (Ljubljana, Kranj, Domžale, Mengeš, Medvode) in Letališče JP Ljubljana (sliki 4 in 5), prispevek javne razsvetljave v krogu enega kilometra pa je v tem primeru majhen. Opisani primer kaže, da je za naravno, zvezdnato nočno nebo z izrazito Rimsko cesto potrebna omejitev razsvetljave več deset kilometrov naokoli.

Slike 1–3. Posnetek neba nad Vodicami ob ugasnjeni vaški javni razsvetljavi 28. septembra zvečer (zgoraj levo), ob prižgani javni razsvetljavi 6. oktobra zvečer (zgoraj desno) in stanje neba nad astronomskim observatorijem Gimnazije Šentvid 6. oktobra zvečer (spodaj). Slikano z digitalnim zrcalno-refleksnim fotoaparatom Olympus E-500; čas osvetlive 8 minut, ISO 400, f/3,5, 28 mm (Leica ekvivalent).

 
Sliki 4 in 5. Posnetek osvetljenega nočnega neba nad Vodicami 28. septembra zvečer v smeri proti Ljubljani (levo) in proti Letališču JP Ljubljana (desno). Sliki sta bili posneta z enako opremo in nastavitvami kot slike 1–3, le čas osvetlitve je znašal 1 minuto.

Svetlobno onesnaženje je še precej izrazitejše v oblačnih nočeh. V noči s 27. na 28. september je Ljubljansko kotlino pokrivala enakomerna oblačnost z bazo na okoli 2000 m nadmorske višine. V Vodicah je bilo takrat nebo najsvetlejše proti jugu, okoli 10° nad obzorjem (slika 6), kar je posledica ljubljanske javne razsvetljave. Glede na bazo oblakov je bil ta odboj oddaljen okoli 10 km, torej se je nahajal nad severnim obrobjem Ljubljane. Severno od Vodic do Kamniško-Savinjskih Alp ni mest, zato je v tej smeri nebo nad obzorjem bistveno temnejše kot proti Ljubljani (slika 7). Kljub ugasnjeni javni razsvetljavi nad Vodicami je bilo celotno nebo precej svetlo, kar zopet dokazuje, da glavnina svetlobnega onesnaženja prihaja iz okoliških mest.

 
Sliki 6 in 7. Odsev nočne razsvetljave na oblačni plasti 27. septembra zvečer v smeri proti Ljubljani (levo) in proti Krvavcu (desno). Slikano v Vodicah z digitalnim zrcalno-refleksnim fotoaparatom Olympus E-500; čas osvetlive 1 minuta, ISO 400, f/3,5, 28 mm (Leica ekvivalent).

Gregor Vertačnik

V začetku maja 2005 sem napravil nekaj primerjalnih meritev osvetljenosti, ki potrujejo tezo, da postaja Slovenija bolj svetlobno onesnažena kot Nemčija ali Avstrija. Meritve so bile opravljene s fotometrom Minolta.

NEMČIJA:

Nakjučno izbrani kraji in vasi v bližini mojega hotela:

Beilngries, kraj podobne velikosti kot Vrhnika
– glavna cesta, središče, pod svetilko: 23 lx,
– glavna cesta, središče, med svetilkami: 8 lx.

Beilngries, stanovanjski blok za cca 100 seb – dom upokojencev
– pod svetilko na cesti pred blokom: 6 lx,
– med svetilkami: 0.4 lx,
– pločnik pred blokom (vhod) 0.5 lx do 1.5 lx.

Beilngries, vpadnica v mesto
– pod svetilko 22 lx
– med svetilkami 3 lx

Paulushofen, vas s približno 400 prebivalci, glavna ulica
– pod svetilko: 5 lx,
– med svetilkami: 0.3 lx.

Berching, vas z industrijsko cono (iz središča vasi vidna Rimska cesta)
– ugasnjene luči na parkirišču trgovskega centra,
– svetilke v trgovini, osevtlitev pred vhodom 1 lx,
– parkirišče, svetloba s ceste 0.1 lx.

Kinding, vas ob avtocesti, 900 prebivalcev(http://maracuja.altmuehlnet.de/kinding/Kinding/index1.html)
– središče vasi 0.5 lx do 2 lx (vidna Rimska cesta)
– v Vasi je cerkev z obzidjem, osvetlitev obzidja 11 lx, osvetlitev cerkve 3 lx

AVSTRIJA:

Tunel Katschberg, pod lučjo v tunelu: 30 lx
Tunel Katschberg, med lučmi: 6 lx – 10 lx (nekatere luči slabo svetijo)

Glede na to, da je tunel najbolj nevarni del cestnega omrežja, spomnite se katastrofalnih nesreč, bi pričakovali, da so tuneli nekajkrat bolj razsvetljeni, kot ceste. Kje pa, sploh ni tako….

Grad Landskron, tik nad Beljakom
-osvetlitev okoli 3 lx (težko pristopno). Naši kulturni objekti so tudi 10x , nekateri 100x bolj osvetljeni od znamenitega gradu

Velden (igralniško in turistično mesto ob Vrbskem jezeru)
– središče mesta 3 lx,
– See Hotel (****), najbolj osvetljen hotel v mestu, pred vhodom 15 lx,
– Casino Velden, pred vhodom 8 lx.
Pričakovali bi, da je casino osvetljen kot v Las Vegasu, nasprotno, vse je diskretno in lepo.

Turizem na Koroškem ima večji turistični dohodek kot ves turizem na Hrvaškem in seveda tudi v Sloveniji. Očitno mora biti za vrhunski turizem diskretna svetloba, pretirana razsvetljava škodi saj ne daje prijetnega vzdušja.

SLOVENIJA

Z avtoceste se nad Jesenicami (oddaljenost več kot 3km, visoko nad mestom) vidijo osvetljene fasade hiš. Tega v Nemčiji ne vidite, razen v središču mesta.

– Jamova cesta, Ljubljana 60 lx do 110 lx
– cestninska postaja Torovo 50 lx do 90 lx
– bencinski servis, Gorenjska avtocesta 140 lx

– Celovška cesta Šentvid, cestišče 60 lx (čeprav gori samo polovica luči !!!!)
– Celovška cesta Šentvid, pločnik 15 lx

– obvoznica, severni del Ljubljane 110 lx
– avtobusno postajalšče LJ-Koseze, pod lučjo 90 lx (enako na okoli 1 km dolgi ulici)
– avtobusno postajališče LJ-Koseze, med lučmi 30 lx

– parkirišče Koseze, pred Mercatorjem, pod lučjo 130 lx
– parkirišče Koseze, pred Mercatorjem, panoji nad 1000 lx (višje na oglasnem panoju je še dosti več)

– krožišče v Logatcu (na poti na avtocesto) 96 lx

Naslednje jutro po meritvi so policisti popisovali lastnico golfa, ki so ji ukradili avtoradio. Še en dokaz, da pretirana osvetlitev ne zmanjšuje kriminala, je bolj občutek za nas, da mislimo da smo varni.

Način merjenja:
Meritve so bile približno 1m nad cestiščem. Na sredini med cestnimi svetilkami je bil svetlomer usmerjen proti svetilki. Metoda je bila povsod enaka.

NEKAJ OPAŽANJ:

1. Vasi v Sloveniji postajajo bolj svetlobno onesnažene, ker se montira najmočnejše svetilke, enako je z vpadnicami.
2. Avtoceste so BISTVENO bolj osvetljene kot v Nemčiji (cestniske postaje, bencinski servisi)
3. Izvozi iz avtocest so v Nemčiji večinoma neosvetljeni (kako je pri nas?)
4. Nove svetilke na naših cestah za 200% do 300% presegajo moči v Nemčiji.
5. Turistični kraji v tujini so diskretno osvetljeni.
6. V Sloveniji sploh nimamo malih dekorativnih svetilk, ampak jih nadomeščajo z velikimi “žarometi”.
7. V Sloveniji so cestne svetilke 2 krat bolj skupaj kot v Nemčiji (!!!). S tem naj bi se zmanjšala variacija osvetljenosti. Osebno menim da je to bolj “trik” prodajalcev svetilk, saj s tem prodajo povečajo za 100% (podvojijo prodajo, podvojijo stroške za elektriko).
8. Nemčija večinoma sploh nima zasenčenih svetilk (samo stare delno zasenčene), vendar je kljub temu manj onesnažena kot nove inštalacije v Sloveniji.
9. V Nemčiji ugašajo luči na parkiriščih pred trgovskimi centri. Kaj pa pri nas?
10. V Radovljiški občini in okolici so izjemno priljubljene kroglaste svetilke, ki 60% svetlobe pošljejo v vesolje. Drugi tipov luči na poti proti Ljubljani ne vidiš.
11. Nemci varčujejo.

TRDITEV

V Sloveniji ni edini problem svetloba, ki jo pošljemo po nepotrebnem v nebo zaradi nezasenčenih svetilk. Meritve med svetlobno onesnaženo Evropo in Slovenijo kažejo, da v Sloveniji montiramo SAMO NAJMOČNEJŠE SVETILKE in to DVAKRAT GOSTEJE, kot je to recimo v Nemčiji. Skupni ekfekt je okoli 300% večje svetlobno onesnaženje na prebivalca kot v Nemčiji (težko točno izmeriti, novih satelitskih posnetkov še nimamo).

Ko bo elektrifikacija-osvetljevanje v Sloveniji končano, bomo neprimerno bolj svetlobno onesnaženi kot Nemčija. Na Nemčijo smo še pred nedavnim s prstom kazali kot primer svetlobno onesnažene države.

Mimogrede, Slovenija porabi 300% več energije na enoto proizvoda kot Nemčija.

Mimogrede, Nemčija varčuje, pa zanjo pravimo, da je v krizi.

Slovenija ne varčuje, bolj razmetava in ni v krizi. Kdo ima prav?

Dragi davkoplačevalec, davkoplačevalka, dvojna vsota gre iz TVOJEGA ŽEPA.

Andrej Mohar

Na nočnih digitalnih posnetkih naselij so vidne številne luči zunanje razsvetljave. Gre za točkaste izvore, podobne zvezdam. Zato lahko za detekcijo uporabimo obstoječe astronomske programe za analizo digitalnih posnetkov. V konkretnem primeru smo vzeli nočni posnetek Maribora, ga pretvorili v FITS format in analizirali s programom Fitsblink. Štetje pokaže koliko svetlobnih izvorov seva dovolj velik svetlobni tok proti točki opazovališča, da sproži detekcijo.

Slika 1: nočni posnetek Maribora in okolice iz Belvija. Posneto v februarju 2005

Program Fitsblink je na posnetku našel 14775 točkastih izvorov. Podroben pregled pokaže, da je poleg pravih detekcij svetilk tudi nekaj lažnih zadetkov na osvetljenih oknih, fasadah in celo avtomobilih. Vendar pa je teh zadetkov v primerjavi s pravimi malo. Ocenjujemo, da njihovo število ne presega 5%. Vse kaže, da je štetje svetilk s pomočjo digitalnih posnetkov in programa Fitsblink zelo učinkovito orodje za ocenjevanje populacij nočne razsvetljave.

Slika 2: del posnetka Maribora na katerem so z rdečimi krogci označeni svetlobni viri, ki jih je zaznal program Fitsblink.

Treba pa je upoštevati, da iz ene lokacije ne vidimo vseh svetilk. Del namreč zastirajo stavbe in vegetacija. Zato bi morali za bolj natančno oceno narediti posnetke iz več lokacij. Program tudi ne šteje povsem zasenčenih svetilk, ker niso vidne. Bolj natančne rezultate bi nam dali posnetki narejeni v večji ločljivosti.

Če imate inštaliran Fitsblink lahko poizkusite sami prešteti svetilke. Tukaj je FITS datoteka.

Posnetek Maribora je priskrbel mag. Javor Kac. Analizo posnetka je opravil Bojan Dintinjana iz Fakultete za matematiko in fiziko, Univerze v Ljubljani.

Smučišče je oddaljeno od astronomskega observatorija na Črnem Vrhu 3 km v smeri jugozahod. Osvetljeno je z 22 asimetričnimi reflektorji po 400 W. Meritev vpliva smučišča na sij neba smo izvedli dne 24. januarja 2006 zvečer. Uporabili smo posnetke iz vsenebne kamere, ki obratuje nepretrgoma od mraka do zore.

Meritev sija neba smo naredili na delu neba v smeri cca 30o nad smučiščem, pri čemer smo vzeli niz zaporednih posnetkov med 18h40 in 20 uro. Razsvetljava je obratovala od mraka do 19h08 minut, ko so jo izključili. Sprememba sija se lepo vidi na spodnjem grafičnem prikazu. Vidimo, da razsvetljava dodatno osvetli nebo nad smučiščem za cca 33% ali približno 0,3 magnitude, kar je zelo veliko. Velik vpliv razsvetljave je viden tudi na animaciji. Jugozahodna smer je na sliki spodaj desno.

Vključeno:

Ugasnjeno:

Animacija:

in krvulja:

Analizo meritev je naredil Bojan Dintinjana, Fakulteta za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani