https://frosthead.com

NASA saab näha teie puhkusevalgust kosmosest

See on aasta aeg, mil ambitsioonikad majaomanikud võtavad muruplatsidele ja katustele oma naabreid edestada, mängides, kes võivad kohaliku elektrivõrgu kõigepealt üle ujutada. Tulemused võivad varieeruda üksildasetest kommipurkadest kuni täispuhkuse puhkuseloomadeni. Kuid hoolimata sellest, kas lähete täisgaasile või eelistate puhkusemeelelahutuse madala nupuga kuvamist, on nüüd üks tõsi: NASA jälgib.

Seotud sisu

  • Ema Wallabies lükatakse ereda valguse tõttu sündi edasi
  • Näidake meile oma naabruses asuvaid pühadekaunistusi

Marylandis asuva Goddardi kosmoselennukeskuse ja Connecticuti Yale'i ülikooli teadlased kasutasid kahe ja poole aasta jooksul 1200 linna valgusmustrite jälgimiseks satelliidipilte. Nad leidsid, et suurenenud valgus korreleerus suurepäraselt Lähis-Ida ramadaani pühade ning kogu maailmas jõulude ja aastavahetusega. Samuti nägid erinevused selles, kuidas nende linnade linnad ja naabruskonnad neid pühi tähistavad, teatas meeskond sel nädalal Ameerika Geofüüsika Liidu aastakoosolekul San Franciscos.

"Pühade ajal toimuv on meie mustrite muutumine, " ütleb NASA Goddardi füüsikuteadlane Miguel Román. Läänes jääme hilja eggnogi jooma ja läheme varakult töölt koju. "Need muutused käitumises on muutused energiateenuste nõudluse asukohas." Sellistest hooajalistest nihetest aru saamine võib meile lõpuks öelda, mis põhjustab kohalikul tasandil süsinikuheidet.

Kogu USA-s nägid teadlased eeslinnades ja väikelinnades üldise valgustuse kasvu võrreldes linnakeskustega. Valgustuse muutused on värvidega kodeeritud: roheline tähendab suurenemist, kollane tähendab tasast ja punane tähendab langust. (Jesse Allen, NASA maavaatluskeskus) San Francisco järgib linnade äärelinnade valgustuse suurenemise mustrit. (Jesse Allen, NASA maavaatluskeskus) Rohelised alad Texase põhjaosas Dallas ja Texase Houstoni äärelinnapiirkonnad näitavad puhkusevalgustuse suurenemist. "See, mida näete, on kosmose jõulutuled, " ütleb Román. (Jesse Allen, NASA maavaatluskeskus) Puhkuste valgustuse suurenemist võib täheldada Atlanta äärelinnas, luues kesklinna ümber rohelise sõõrikut. (Jesse Allen, NASA maavaatluskeskus) DC-Baltimore'i piirkond näitab suuremat valguse kasvu äärelinna maakondades, nagu Loudon ja Fairfax Virginias, mis on tuntud suure ühepereelamu "McMansionide" poolest, kus suured õuealad pakuvad palju ruumi välisvalgustitele. (Jesse Allen, NASA maavaatluskeskus) Kaardistatud valgustuse kasutamine Florida linnades näitas jõulude ja aastavahetuse ajal kasvu. (Jesse Allen, NASA maavaatluskeskus) Californias Los Angeleses on ruudukujulised heledad rohelised ja konstantsed konstandid kogu linnas, rohelisema servades. (Jesse Allen, NASA maavaatluskeskus) Arizonas asuvas Phoenixi väga elavas keskkonnas on roheline tõus isegi kesklinnas. (Jesse Allen, NASA maavaatluskeskus)

Kui sadu satelliite tiirleb Maa peal, võib tunduda lihtne saada pilt sellest, mis allpool on. Kuid tõeliselt kõrge eraldusvõimega piltide saamine on olnud keeruline, eriti linnakeskkonnas elades. 2011. aastal startis Suomi-NPP satelliit koos väljamõeldud skännaalkaameraga pardale. Sellel konkreetsel kaameral on hämaras sensorid, mis suudavad kiirendada lainepikkusi rohelisest infrapunakiirguseni ja luua intensiivsemaid pilte. Kaamera võimaldab Suomi-NPP-l pildistada Maad igal õhtul umbes kell 1 kohaliku aja järgi väga suure eraldusvõimega.

“See on äärmiselt tundlik. Lubades iga piksli ülevalgustamist, saame Somaalia rannikult välja valida nii kõige nõrgema signaali nagu kalalaev kui ka väga eredad signaalid, näiteks vulkaaniline magma Hawaii suurel saarel, ”selgitab Román.

2012. aastal kasutas NOAA kaamerat, et teha kompositsioonipilt mõne kuu väärtustest öösel tuledest. Niisuguse pildi tegemiseks peate töötlemata andmeid käivitama spetsiaalsete algoritmide abil, et korrigeerida sellist valget müra nagu tulekahjud, peegeldavad aerosoolid ja kuuvalgus. NASA tahtis seda igapäevaselt teha, nii et Román asus võimalusi uurima. Baasjoone saamiseks vaatles ta vähese valgusreostusega maapiirkondi ja kõrbeid. Kuid kui ta võttis Egiptuse ja Sahara kohta esialgseid andmeid, tundus midagi imelikku, justkui tuled oleks liiga küllastunud.

"See juhtus linnapiirkondades, nii et uurisime seda ja mõistsime, et see, mida nägime, oli see, et signaali kasv oli Ramadani kalendriga täpselt ajastatud, " meenutab Román. Ta e-postiga saatis Yale linnastumise spetsialistidele e-kirja ja nad olid huvitatud. Muidugi leidsid nad sama ora ka järgmisel aastal. Järgmise kahe ja poole aasta jooksul mõõtis meeskond andmeid kolme puhkuseperioodi kohta: kolm aastat ramadaani suvel (antud juhul) ja kahe aasta jõule pluss uusaastad alates tänupüha nädalast kuni jaanuari esimese nädalani. Jookstes pilte spetsiaalselt loodud algoritmi abil, võrdlesid nad nendel perioodidel tulevat valgussignaali ülejäänud aasta jooksul kolmes geograafilises piirkonnas: Lähis-Idas, Põhja-Ameerikas ja Kariibi mere piirkonnas.

Lumi osutus suureks probleemiks. Vaadates USA keskosa jõuluandmete esimest vooru, nägi Román 2012. aastal Denveris tohutut teravust. Kuid see polnud ainult jõulutuled, vaid see oli värsket lund peegeldav lambivalgus, mistõttu pidid nad enamiku linnu põhja poole viima. Püha Louis. Sellegipoolest suutsid nad uurida mõnda üldist suundumust ja koostada puhkuseperioodide kaarte.

70 USA-s üle kogu maailma tulesid tuled jõulude ja uusaasta ajal heledamalt, sõltumata majanduslikest või muudest teguritest. "See jälgib seda rahvuslikku ühist traditsiooni, " ütleb Román. Eriti linna äärelinnades suurenes valgustuse intensiivsus 30–50 protsenti, enamikus linnakeskustes aga 20–30 protsenti. Tõenäoliselt seetõttu, et suurem õu tähendab rohkem ruumi Santas'e ja pimedas helendavate põhjapõtrade puhkamiseks.

Meeskond vaatas Puerto Rico 30 kõige suurema rahvastikuga linna valgussuundi. Meeskond vaatas Puerto Rico 30 kõige suurema rahvastikuga linna valgussuundi. (Jesse Allen, NASA maavaatluskeskus)

Románi emakeelena Puerto Ricos kerkis esile ka jõulumudel. Oma algoritmi kasutades suutsid teadlased elanike energiaharjumuste põhjal rühmiti kokku pühadefestivalide, tööstuslinnade ja muude maapiirkondade kultuurikeskused. "[Me] saame nüüd liigitada linnad elanike energiakäitumise funktsiooniks. Normidele ja kultuuri identiteedile tuginev käitumine, " selgitab Román. "See on palju lahedam kui kosmosest jõulutulesid näha."

Lähis-Idas põlesid suuremate linnade tuled eredamalt Ramadani pühal, tavaliselt kulmineerus tipuga, mis oli seotud Eidi pidustustega. Üldiselt suurenesid tuled kesklinnas gruppide palvetegevustega öösel ja inimestega, kes lähevad varem tööle.

Erinevused riikide vahel paistsid silma. Saudi Araabias oli ramadaani tõus kõige intensiivsem, Istanbuli tuled pisut nõrgemad. Saudi Araabia on konservatiivsem, Türgi aga ilmalikum. "Öised tuled jälgivad tõesti kultuurilisi erinevusi nende linnade ja neid võõrustavate riikide vahel, " ütleb uuringu käigus koostööd teinud Yale'i kraadiõppur Eleanor Stokes. Tel Avivil polnud moslemite püha ajal valgustuse suurenemine suurenenud. Iraagi ja Liibanoni linnad nägid öösel tuledes tulesid, mida teadlased seostavad ebausaldusväärse elektriga. Süürias vastasid öise valguse langus Aleppos ja Damaskuses tõenäoliselt poliitilistele ja sõjalistele rahutustele. "Need öised tuled on tõesti mõnes mõttes nagu linna EKG, " ütleb Stokes.

Egiptuses vaatasid teadlased lähemalt 20 Kairo linnaosa ja leidsid, et vaesemates piirkondades oli Ramadani ajal väiksem tipp, valides tulede väljalülitamise rahalistel või võib-olla kultuurilistel põhjustel. "Neid sotsiaalseid ja kultuurilisi jälgi saate energiaallkirjades ise näha, " ütleb Stokes.

Valguse kasutus Saudi Araabia linnades, nagu Riyadh ja Jeddah, kasvas Ramadani kuu jooksul umbes 60–100 protsenti. (Jesse Allen, NASA maavaatluskeskus) Valguse kasutamine Türgi linnades, näiteks Istanbulis, näitas kasvu, kuid väiksemat. (Jesse Allen, NASA maavaatluskeskus) Kairos tõusid tipptasemel valgustusmustrid Ramadani kuu jooksul, eriti kesklinnas. Jordaania Amman näitas sarnast kasvumustrit. Pole üllatav, et Iisraeli Tel Avivi tuled püsisid üsna muutumatuna. (Jesse Allen, NASA maavaatluskeskus)

Andmed ei anna neile täpset mõõtmist kogu linna energiakulu kohta, kuid tuled pakuvad puhverservet energiatarbimisharjumuste jälgimiseks. „See on tegur, mis on inimese käitumise suhtes kõige tundlikum. Kui inimesed tuled sisse lülitavad, siis järgmine asi, mille nad sisse lülitavad, on röster ja keris, ”räägib Román. "Neid käitumisharjumusi proovime näha."

Linnapiirkonnad moodustavad tohutu osa energiatarbimisest ja heitkogustest, seega loodavad teadlased tulevikus andmeid süsinikuheite ja energiatarbimise andmetega katta. "Süsinikdioksiidi heitkogused annavad teile teada, millal, kus ja kui palju. Kuid see ei ütle teile, mis seda juhib, " ütleb Román. Valgustuse andmete heitkoguste võrdlus võiks aidata luua lokaalsemaid kliima leevendamise strateegiaid. Román juhib tähelepanu: "New Yorgis töötamine ei pea tingimata töötama Texase Amarillos."

Sel viisil pakuvad pildid palju enamat kui ilusad pildid Maast kosmosest.

Märkus. Seda artiklit on värskendatud, et kajastada tõsiasja, et Kauai's pole ühtegi aktiivset vokaani.

NASA saab näha teie puhkusevalgust kosmosest