大家有沒有發現,在不知不覺間,記憶中的那種滿天繁星的夜空,已經成為遙遠的畫面,而如今夜空中的星星卻越來越少了,以至于當我們抬頭仰望時,往往只能看見寥寥無幾的星星。那么,這其中的原因是什么呢?
實際上,造成這種現象的主要原因,其實是人類制造的“光污染”。我們可以將其簡單地理解為:人類制造的光線會在夜間環境中大幅擴散,從而污染了自然光照條件。
夜空中的星星,絕大多數都是那些遙遠的恒星,它們與我們的距離,動輒就是幾十、幾百甚至上千光年,在經過了漫長的“旅程”之后,它們發出的光到達地球時其實已經非常微弱了,不過在黑暗的夜空背景中,我們仍然可以看得到。
然而我們人類城市里那些人造光源(例如各種路燈、景觀燈、裝飾燈、霓虹燈……等等),卻會在夜間釋放出光線,這些光線除了能夠照亮了其應該照亮的區域之外,還會向四周擴散。
在這個過程中,大量的光線會經歷一系列的反射、散射等過程,其造成的結果就是,整個城市上方的夜空背景會被它們照亮很多,這樣的情況,就像是夜空被加上了一個更亮的“背景板”,進而“掩蓋”了那些原本就很微弱的星光。
除此之外,光污染還會對我們的眼睛造成直接影響。簡單來講,我們的眼睛有兩套不同的感光系統來適應不同的光照環境,在光線充足的時候,我們主要依靠視網膜上的視錐細胞(Cone cells),它們負責感知色彩和細節,讓我們能看清花朵的顏色、書本上的文字。
而當環境變暗時,另一套系統就開始接管了,那就是視桿細胞(Rod cells)。視桿細胞對光線敏感程度比視錐細胞高得多,但它們幾乎無法分辨顏色,所以我們在夜晚看東西都是灰蒙蒙的,它們的主要任務,就是在黑暗中捕捉到微弱的光線,幫助我們看清物體的輪廓。
從明亮環境進入黑暗環境,我們的眼睛需要一個“切換”的過程,這被稱為“暗適應”。
其過程主要包括:瞳孔逐漸擴大,以增加進入眼內的光線量;視覺系統從以適應明亮環境的視錐細胞為主,過渡到以適應昏暗環境的視桿細胞為主;視桿細胞中原本被光線“漂白”的視紫紅質開始重新合成與恢復;同時,大腦中的視覺中樞也會進行相應的功能調節,從而提升對低光強環境的感知能力。
這個過程非常緩慢,通常需要20到30分鐘,甚至更長的時間,我們的暗視力(即在黑暗環境中的視覺能力)才能達到最高的水平。
然而在現代城市生活中,就算我們偶爾可以處于黑暗的環境,我們的眼睛通常也沒有足夠的時間來完成“暗適應”的整個過程。
通常情況下,還沒等我們的眼睛完全“切換”好,我們就已經離開了黑暗環境,又或者我們會低下頭看手機,或者被汽車的燈光晃了眼,如此一來,就會破壞掉我們剛剛提升起來的那一點點暗視力。
也就是說,光污染除了會“掩蓋”星光之外,還會大幅抑制我們的暗視力,這就讓我們更難分辨出夜空中那些微弱的星光。
而隨著人類科技的進步,夜間的人造光源數量及其光線強度也在持續增加,這就讓光污染的影響也越來越大,這樣的情況,就使得我們出現了“夜空中的星星越來越少”這樣的感覺。
當然了,這些星星并沒有消失,它們實際上仍然“掛”在夜空之中。所以如果你能夠遠離城市的喧囂,來到幾乎沒有光污染的地方,那么在觀測條件良好的情況下(如空氣透明度高,沒有云層遮擋等),你依然能夠看到滿天繁星的夜空。
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