L'esperimento utilizza l'illuminazione della città intelligente per misurare le emissioni di lampione

Quando i satelliti scattano foto di terra di notte, quanta luce che vedono viene dai lampioni? Un team di scienziati della Germania, degli Stati Uniti e dell'Irlanda hanno risposto per la prima volta a questa domanda, grazie alla tecnologia di illuminazione "Smart City" che consente alle città di abbassare le luci. I risultati sono stati pubblicati oggi sulla rivista Lighting Research & Technology.

Il team ha condotto un esperimento cambiando la luminosità dei lampioni nella città di Tucson, in Arizona, negli Stati Uniti, e osservando come questo ha cambiato quanto fosse luminosa la città dallo spazio. Il dott. Christopher Kyba del GFZ German Research Center for Geosciences ha guidato il team che ha condotto l'esperimento e ha affermato che il lavoro è importante perché dimostra che le tecnologie di città intelligenti possono essere utilizzate per eseguire esperimenti su scala cittadina.

"Quando i sensori e i sistemi di controllo sono installati in un'intera città, consente di cambiare il modo in cui la città funziona e quindi misurare l'impatto che il cambiamento ha sull'ambiente, anche dallo spazio", ha detto Kyba.

Oltre 10 giorni a marzo e aprile del 2019, i funzionari di Tucson hanno cambiato le impostazioni della luminosità per circa 14.000 dei 19.500 lampioni della città. Di solito, la maggior parte dei lampioni di Tucson iniziano al 90 percento della loro illuminazione massima possibile e si dimettono al 60 percento a mezzanotte. Durante l'esperimento, la città invece si dimettò le luci fino al 30 percento in alcune notti e le illuminò fino al 100 % su altre.

Le luci della città sono state osservate dal satellite di NPP (NPP) National National-Orbiting-Orbiting Partnership), famoso per le sue mappe di luce globali di notte. Il satellite ha preso immagini senza nuvole di Tucson in quattro notti durante il test e in altre due notti con illuminazione "normale" dopo il test. Confrontando la luminosità della città nelle sei diverse notti, i ricercatori hanno scoperto che in una notte normale, solo il 20 percento della luce nelle immagini satellitari di Tucson proviene dai lampioni.

I risultati hanno importanti implicazioni per la sostenibilità, secondo il co-autore dello studio Dr. John Barentine dell'International Dark-Sky Association. In un secondo esperimento condotto allo stesso tempo, Barentine e i suoi coautori hanno mostrato che l'illuminazione stradale di Tucson non rappresenta più del 14 percento della luce artificiale nel cielo notturno rilevato nello zenit, confermando che la maggior parte della luminosità del cielo su Tucson Viene anche da altre fonti.

"Presi insieme, questi studi dimostrano che in una città con lampioni ben progettati, la maggior parte delle emissioni di luce e dell'inquinamento luminoso provengono da altre fonti, come segni illuminati, facciate o campi sportivi", ha spiegato Barentine. Gli autori affermano che i governi locali e nazionali devono quindi pensare a qualcosa di più della semplice illuminazione stradale quando si cercano di ridurre l'inquinamento luminoso.

Secondo i ricercatori, i cambiamenti nella luminosità del lampione sono appena percettibili, poiché gli occhi delle persone si adattano rapidamente ai livelli di luce. Riferiscono che la città non ha ricevuto commenti o reclami sull'illuminazione modificata durante il test. Non vi è inoltre alcuna prova o suggerimento che la riduzione dei livelli di illuminazione come parte dell'esperimento abbia avuto effetti negativi sulla sicurezza pubblica.

Kyba è quindi entusiasta dell'idea di eseguire tali esperimenti più regolarmente e in altri comuni. "Invece di attenuare le luci allo stesso livello a tarda notte, una città potrebbe invece dimettersi al 45 percento nei giorni anche nei giorni e il 55 percento nei giorni dispari", ha suggerito Kyba. "I residenti della città non noterebbero alcuna differenza, ma in questo modo potremmo misurare il modo in cui il contributo di diversi tipi di luce sta cambiando nel tempo."