La contaminación lumínica está oscureciendo nuestra visión del cielo, y está empeorando

Cuando era niño, mi familia vivía en los suburbios de Washington, DC Esto hizo que ser un astrónomo aficionado en ciernes fuera difícil; la mayoría de las estrellas eran invisibles contra el resplandor de las luces de la ciudad. En el mejor de los casos, solo se podía ver un indicio de la difusa Vía Láctea: el resplandor combinado de cien mil millones de estrellas atenuado hasta casi la nada por las brillantes farolas y los escaparates de las tiendas.

Esto es contaminación lumínica: iluminación generada por humanos que se proyecta hacia los cielos, lo que hace que el cielo mismo brille y elimine las estrellas. Los astrónomos saben desde hace años que la situación es mala para la observación de estrellas, pero también tiene efectos reales y negativos en el bienestar de muchos seres vivos: plantas, animales e incluso seres humanos. Más del 80 por ciento de la humanidad se ve afectada por la contaminación lumínica, lo que les roba la vista de los cielos.

Para la mayoría de nosotros, las estrellas, en esencia, se están apagando.

Y cada año está empeorando. Cuánto peor, exactamente, ha sido difícil de decir. Si bien la contaminación lumínica se ha medido desde el espacio, los satélites en órbita no detectan la luz de la misma manera que lo hace el ojo humano, por lo que es posible que no arrojen resultados que coincidan con lo que vemos desde el suelo. Cuando las personas miran al cielo, ¿cuál es el cambio en el brillo del cielo que perciben con el tiempo?

Para averiguarlo, un equipo de científicos dirigido por el investigador de contaminación lumínica Christopher Kyba del Centro Alemán de Investigación de Geociencias GFZ recurrió a lo que puede parecer un método de detección extrañamente obvio: los seres humanos.

Utilizaron datos de Globe at Night, un proyecto dirigido por el Laboratorio Nacional de Investigación de Astronomía Infrarroja Óptica (NOIRLab) de la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU., que utiliza la ciencia ciudadana para medir la contaminación lumínica. El proceso es brillantemente simple. A los participantes voluntarios se les entrega un conjunto de mapas estelares (creados por Jan Hollan del Instituto de Investigación del Cambio Global de la Academia de Ciencias de la República Checa) que muestran el cielo con una variedad de estrellas visibles; un gráfico muestra solo las estrellas más brillantes, el siguiente incluye estrellas algo más débiles, y así sucesivamente hasta las estrellas más débiles visibles a simple vista en condiciones ideales. Luego, los participantes observan el cielo y comparan las estrellas más débiles que pueden ver con los gráficos, eligiendo la que mejor se ajusta a lo que ven.

Kyba y su equipo examinaron una cantidad asombrosa de datos de más de 50 000 científicos ciudadanos de todo el mundo que tomaron muestras del brillo del cielo local entre 2011 y 2022. Si bien hubo una variabilidad considerable de un lugar a otro, por ejemplo, en promedio, Europa vio un aumento del 6,5 por ciento en la contaminación lumínica por año, mientras que América del Norte experimentó un aumento del 10,4 por ciento; los investigadores descubrieron que, a nivel mundial, la contaminación lumínica aumentó en un 9,6 por ciento por año durante el período de tiempo.

Esto puede no parecer mucho, pero refleja una tasa de crecimiento exponencial similar a cómo se acumula el interés compuesto en una deuda. Un crecimiento anual de alrededor del 10 por ciento significa el brillo del cielo se duplica cada siete años. Un momento de reflexión debería aclarar por qué esto es profundamente preocupante. Como Kyba y sus coautores explicaron en su artículo, publicado en la revista Ciencia, si hay 250 estrellas visibles en el cielo cuando alguien nace, cuando tenga 18 años solo verá 100, y durante ese mismo período el brillo del cielo habrá aumentado en más de un factor de cuatro.

Este resultado es aún más alarmante debido a sus implicaciones potenciales para las mediciones basadas en satélites, que han registrado solo un aumento de aproximadamente el 2 por ciento anual. Con base en su trabajo, Kyba y su equipo argumentan que los satélites están subestimando severamente los efectos, cegándonos ante un futuro inminente en el que casi todos pierden de vista las estrellas.

Los cambios tecnológicos pueden explicar gran parte de esta discrepancia. Por ejemplo, Kyba y sus colegas señalan que, en los últimos años, muchas luces exteriores más antiguas que emiten una luz más roja han sido reemplazadas por LED que brillan más en azul, un color que se dispersa más fácilmente en la atmósfera y al que muchos satélites de observación de la Tierra. Los detectores son menos sensibles. Además, los satélites en su mayoría ven la luz que brilla directamente hacia arriba, como la de las luces de las calles y las ciudades mal construidas, en lugar de los rayos emitidos horizontalmente desde las ventanas o vallas publicitarias que pueden afectar en gran medida a los observadores en tierra.

Toda esta luz extra en la noche tiene un gran efecto en la vida debajo de ella. Los investigadores han demostrado que tiene impactos negativos en muchos animales y plantas; la contaminación lumínica perturba las grandes migraciones de las aves, el delicado florecimiento de las flores e incluso el luminoso cortejo de las luciérnagas, por citar solo algunos ejemplos. También afecta a los humanos, posiblemente provocando insomnio entre muchos otros problemas de salud.

De alguna manera, esto recuerda a la crisis climática: de naturaleza global, difícil de notar día a día y difícil de comprender y mitigar para las personas por sí mismos. Sin embargo, sospecho que si el calentamiento global aumentara en un 10 por ciento por año, hace mucho tiempo que habríamos abordado el problema de frente.

Peor aún, la contaminación lumínica pone una cara amigable para muchos, lo que implica que el aumento de la luz en la noche significa automáticamente una mayor seguridad. Si bien esto puede ser cierto en algunos casos, por ejemplo, carreteras iluminadas que facilitan la visión nocturna de los conductores, también puede empeorar las cosas; las farolas demasiado brillantes proyectan sombras más profundas, lo que facilita que el peligro se esconda de nuestros ojos inadaptados. Y, en promedio, esta mayor iluminación arroja aún más luz no deseada hacia arriba.

Entonces, ¿qué podemos hacer con nuestros cielos más brillantes?

Ya están sucediendo muchas cosas. Grupos como la Asociación Internacional del Cielo Oscuro, o IDA, abogan no por más iluminación sino por más inteligente Encendiendo; el alumbrado público más inteligente que concentra su luz hacia abajo es un ejemplo. Debido a que estas luces ofrecen una iluminación más eficiente, también ahorran energía y eventualmente se pagan por sí mismas. La IDA ofrece consejos sobre cómo ponerse en contacto con las autoridades locales para instalar mejores accesorios y crear ordenanzas para reducir la contaminación. Muchas ciudades en los Estados Unidos y otros países están designadas como Comunidades de Cielo Oscuro, las que han demostrado una "dedicación excepcional a la preservación del cielo nocturno" al desalentar las prácticas de iluminación derrochadoras.

Por el momento, la simple conciencia es uno de nuestros mayores beneficios. Apagar tu propia iluminación exterior por la noche puede no parecer gran cosa, pero si se lo dices a los demás, eso ayuda. La conciencia crece. Cualquier causa como esta necesita una masa crítica para obtener un aviso generalizado, de modo que todos los que participen puedan contribuir a la solución.

Aún así, a pesar de los éxitos recientes en ciudades como Pittsburgh y Ft. Collins, Colo, tales soluciones locales no se traducen fácilmente en progreso global. Esto no es fácil; muchas áreas en los países en desarrollo tienen una iluminación peligrosamente insuficiente durante la noche y utilizan combustibles que emiten gases de efecto invernadero para alimentar las escasas fuentes de luz que tienen. Más iluminación puede ayudarlos a salir de la pobreza, pero a costa de un mayor aumento en el brillo del cielo. La investigación de Kyba et al. no abarcó bien a las naciones en desarrollo, por lo que no está claro a qué velocidad está aumentando su contaminación lumínica, pero es bastante obvio que una iluminación más eficiente también beneficiaría a estas regiones, aunque solo sea por mantener costes a la baja a medio y largo plazo.

En un hilo épico en Twitter, el autor principal del estudio, Kyba, repasa la metodología y los resultados del trabajo, e incluye algunos consejos sobre lo que las personas pueden hacer. Sugiere usar iluminación dirigida en lugar de iluminación de inundación, implementar iluminación exterior solo cuando sea necesario y preferir bombillas y LED que brillen más en rojo que en azul para reducir la cantidad que se dispersa por el cielo.

Necesitamos soluciones más grandes y más inteligentes. Ciertamente, los efectos físicos y biológicos son una gran preocupación, pero aquí hay más en juego: la pérdida de belleza y nuestra conexión con la naturaleza. El cielo nocturno es, sencillamente, hermoso, con tesoros esparcidos entre las estrellas. Salir bajo esa bóveda de terciopelo y ver una lluvia de meteoritos o un eclipse lunar es una forma maravillosa de pasar tiempo con la familia y los amigos, o simplemente para relajarse. Ver las estrellas es nutrir el alma. He visto (y oído) innumerables lechuzas, coyotes y otros animales salvajes al aire libre por la noche, y observar los cielos me da una profunda apreciación del mundo natural que me rodea. El asombro del cielo nocturno es muy real.

Esto no es solo cuestión de unos pocos astrónomos incomodados. Es el equivalente a cerrar el Louvre, cerrar salas de conciertos, cortar vastos campos de flores silvestres. Me pregunto cuán profundo habría crecido mi propio amor por la astronomía si me hubiera quedado en los suburbios de DC, las estrellas no disminuyen tan gradualmente como Crecí. Luché por ver los cielos a través de ese miasma tal como era, y fue solo un profundo amor por la astronomía lo que me mantuvo en marcha. Mucha gente ni siquiera sabe que ellos, y sus descendientes, se están perdiendo esta experiencia cósmica justo sobre sus cabezas.

Necesitamos el cielo nocturno oscuro, y depende de todos nosotros asegurarnos de que siga ahí cada vez que se pone el sol.

Este es un artículo de opinión y análisis, y las opiniones expresadas por el autor o autores no son necesariamente las de Científico americano.