为什么我们在城里看不见满天密密麻麻的星斗?为什么在月夜,我们看不见银白色的月光?为什么城里不再有那么明朗和清凉的夜晚?为什么我们看见了红色的、橙色的甚至金黄色的夜空?
■为什么城市的夜空会多彩
为什么城市的夜空会呈现那么“热烈”的色彩呢?科学家告诉我们,这是污染让我们的天空不再纯净,夜色不再温柔。污染城市夜空的“罪犯”之一是灯光。夜幕降临后,商场、酒店上的广告灯、霓虹灯闪烁夺目,令人眼花缭乱。有些强光束甚至直冲云霄,使得夜晚如同白天一样,形成了所谓的“人工白昼”。为了路灯照明,为了城市景观,为了公司宣传,为了夜晚的车辆行驶,种种的原因让城市灯火辉煌,不少地段甚至亮如白昼,这些灯光反射到天空,使得天空出现奇特的颜色。
污染城市夜空的“罪犯”之二是工业浮尘。在没有污染的乡下,夜空是黑色、暗蓝色或者蓝色的,黑色是因为没有光,蓝色是因为月光或星光通过大气时,红色、橙色和黄色等“热色”光被吸收了,而散射出大量的蓝光。而在城市里,工业污染导致大量肉眼看不到的浮尘悬浮在空中,形成了一片薄薄的“尘幕”。城市里反射到天空的灯光强度大于月光和星光,天空中的浮尘会大量吸收城市地面反光中的蓝光和绿光,而把红光、橙光和黄光等“热色”光反射回来。随着浮尘颗粒平均直径的增大,城市的夜空颜色逐步由暗黄色向红色过渡。空中的浮尘颗粒越多,天空的颜色越暗且越深。这样,我们看到的夜空就有些发红或者发黄了,越是在市中心,天空呈现“热色”的现象越明显,因为越是在市中心,污染越严重。
■城市的夜空可见星星的数量减少
当发现头顶的夜空变得绚丽多彩时,我们不要以为这是壮美的自然现象,它与朝霞和晚霞是大有区别的,它是为我们的环境正在经受污染的困扰而发出的警告。被污染的夜空让我们看不见美丽的星星。
据天文学统计,在夜晚天空不受污染的情况下,天空中可看到的星光度接近7等(等级越大,亮度越低),大约可看见7000个星星;在山区的农村,有稍微的污染,夜晚可看到的星光度接近6等,大约有2400个星星;在城市的远郊区,有污染,但还不很严重,夜晚可看到的星光度接近5等,大约有800个星星;在城市近郊,污染严重,可看到的星光度接近4等,大约250个星星;在中小城市的市内,污染已很严重,夜晚可看到的星光度接近3等,约50个星星;在大城市的市内,污染特别严重,只可能看到2等的星星,总共只有约20至30个星星。
日本东京天文台1878年建在东京市中心,20世纪20年代由于城市的污染,夜空变暗,天文台被迫搬迁到郊区。此后,天文台又搬了两次家,离城市越来越远。我国著名的紫金山天文台虽地处南京城东,但近20年来,由于南京市城市亮化和经济建设飞速发展,特别是沪宁高速公路和尧化门调度场等大型设施的强光辐射,加上工业大气污染、全天候光污染等,观测能见度严重下降,以致到了无法进行大规模光学和射电天文望远镜科研观测的地步。2004年9月20 日,有关专家决定把紫金山天文台从南京搬迁至盱眙县。
■光污染对人体危害大
在城市夜晚光污染之下,人们难以入睡,扰乱人体正常的生物钟,导致白天工作效率低下。环境中的光污染可分为三种:一是室外环境污染,如建筑物外墙,典型的是玻璃幕墙;二是室内视环境污染,如室内装修、室内不良的光色环境等,较典型的有歌舞厅等;三是局部视环境污染,如书本纸张以及电脑等。
随着城市建设的发展和科学技术的进步,日常生活中的建筑和宅内装修多采用玻璃镜瓷砖和白粉墙,读写用的纸张也越来越光滑。由于光滑的表面对光的反射系数特别高,大大超过了人体的承受的生理适应范围,对人的角膜和虹膜造成伤害,抑制视网膜感光功能的发挥,引起视力疲劳和视力下降,对少年儿童的影响较大。我国高中生近视率达60%以上的主要原因,并非用眼习惯所致,而是视觉环境受到污染。
20世纪90年代初,美国科学家曾做过一个著名的色块刺激实验,发现不同颜色对眼疲劳的影响有着明显的差异。针对这一原理,美国等一些国家的部分图书采用了黄底色纸张印刷,确实比白色要舒服一些。而在德国,室内装修墙壁粉刷时,人们已开始理性地使用一些浅色,主要是米黄、浅蓝等,来代替刺眼的白色。2000年初,英国艾塞克斯大学的薄膜覆盖法获得成功:采用一些特定颜色的薄膜覆盖在书本上,阅读时会使眼睛放松,不容易串行,还能明显地提高阅读效率。光污染对人眼的角膜和虹膜造成伤害,引起视疲劳和视力下降。
舞厅、夜总会安装的黑光灯、旋转灯、荧光灯以及闪烁的彩色光源还构成了彩光污染。据测定,黑光灯所产生的紫外线强度大大强于太阳光中的紫外线,且对人体有害影响持续时间长。人如果长期接受这种照射,可诱发流鼻血、脱牙、白内障,甚至导致白血病和其他癌变。彩色光源让人眼花缭乱,不仅对眼睛不利,而且干扰大脑中枢神经,使人感到头晕目眩,出现恶心呕吐、失眠等症状。科学家最新研究表明,彩光污染不仅有损人的生理功能,还会影响心理健康。