„Pamiętam ciekawe badanie przeprowadzone na Grenlandii, czyli w miejscu, które boryka się z dużym problemem samobójstw. Z punktu widzenia Europejczyków jest tam depresyjnie i smutno zimą, gdy nie ma słońca, ale okazuje się, że najwięcej samobójstw przypada na czerwiec i lipiec, czyli na miesiące, kiedy panuje dzień polarny i nie ma nocy”.
Z Tomaszem Mrozkiem, badaczem Słońca, o koniecznej roli ciemności w życiu naszym i planety rozmawia Anna Orłowska.
Anna Orłowska: Czy Pan na co dzień zajmuje się ciemnością?
Tomasz Mrozek: Właśnie nie! Na co dzień zajmuję się Słońcem. Nie mam zawodowo do czynienia z astronomią nocną, gdzie jest potrzebne ciemne nocne niebo, ale współpracuję dużo z jej amatorami. Izerski Park Ciemnego Nieba powstał z przekonania o konieczności mówienia ludziom, że jeśli chce się mieć jasną ulicę, to można, a nawet trzeba, świecić na nią, nie w górę. Ale to moja uboczna działalność, bo zajmuję się głównie badaniami naukowymi, pracą ze studentami na Uniwersytecie Wrocławskim w Instytucie Astronomicznym oraz w Centrum Badań Kosmicznych PAN w Zakładzie Fizyki Słońca.
We Wrocławiu, czyli w sąsiedztwie parku.
To był tak naprawdę powód wybrania tego miejsca. Nie jest ono najciemniejsze w Polsce, ale jest najciemniejsze w okolicy. Park leży w dolinie Izery, otoczonej górami, które dość dobrze odcinają światła okolicznych miejscowości. W izerskim parku niebo jest ciemne i tylko niewiele jaśniejsze od bieszczadzkiego, które jest najciemniejsze w Polsce.
Co to właściwie jest Park Ciemnego Nieba?
To jeden ze sposobów budowania świadomości na temat zanieczyszczenia światłem. W Polsce niestety nie ma prawa, które reguluje takie sprawy. Nie można powiedzieć, że gdzieś jest obszar chroniony i tam zabraniamy świecić czy nakazujemy montowanie specjalnie skonstruowanych lamp. Takie przepisy są na razie w niewielu państwach na świecie. W Europie tylko Słowenia ma regulacje dotyczące emisji światła w górę.
Mapa światowego zanieczyszczenia światłem, źródło: Marc Imhoff (NASA GSFC) i Christopher Elvidge (NOAA NGDC), zdjęcie: Craig Mayhew i Robert Simmon (NASA GSFC)
One dotyczą wtedy całego kraju czy konkretnych, np. chronionych, miejsc?
W Słowenii wszystkie nowe inwestycje budowlane muszą brać pod uwagę pewne normy dotyczące wyświecania światła do góry. U nas nie ma takich przepisów, więc nie możemy zrobić czegoś, co byśmy nazwali Rezerwatem Ciemnego Nieba. Stworzenie parku jest rodzajem wyjścia awaryjnego dla wszystkich, którzy chcą informować o problemie zanieczyszczenia świetlnego i w tym kierunku edukować. Takie parki najpierw zaczęły powstawać w Kanadzie, potem w Stanach Zjednoczonych, w końcu w Europie. Z tym, że kanadyjskie i amerykańskie dostawały certyfikat od międzynarodowej organizacji ciemnego nieba IDA (International Dark-Sky Association). Żeby go otrzymać, trzeba przejść kilka poziomów biurokracji, trwa to 2–3 lata. Nam zależało na tym, by park powstał szybko, bo chcieliśmy zdążyć na Międzynarodowy Rok Astronomii 2009. Dlatego w pewnym momencie wymyśliliśmy, że po prostu założymy go na zasadzie współpracy ze wszystkimi instytucjami, które zarządzają terenem Gór Izerskich. No i udało nam się zebrać te podmioty, tzn.: nadleśnictwa, przedstawicieli Uniwersytetu Wrocławskiego i Czeskiej Akademii Nauk, świata naukowego, burmistrzów.
Zanieczyszczenie światłem – na czym ono dokładnie polega i czy oprócz lamp ulicznych są inne rzeczy, które tworzą ten problem?
Tak, ale przede wszystkim odpowiada za to oświetlenie ulic. Zanieczyszczenie świetlne to każde światło, które jest wprowadzane do ekosystemu, a które niczemu nie służy. Lampa powinna tworzyć stożek, który oświetla tylko chodnik czy ulicę. Wszystko co wychodzi poza ten stożek powoduje, że światło zaczyna być „smogiem świetlnym”. Jeżeli do tego dochodzi zapylenie w okolicy, to światło się rozprasza i powstaje świetlista mgła.
Dlaczego ciemność jest nam potrzebna?
Kiedy zaczyna się zmierzch i zmniejsza się ilość światła docierająca do oka, w organizmie zaczyna się uwalniać melatonina i robimy się senni. Gdy w naturalny sposób rano zaczyna wracać jasność, wyhamowywana jest produkcja melatoniny i człowiek się budzi. Jest szereg badań, które pokazują, że istnieją związki pomiędzy różnego rodzaju dolegliwościami z rakiem włącznie a tym, w jak ciemnych warunkach śpimy. Pamiętam takie ciekawe badanie robione na Grenlandii, czyli w miejscu, które boryka się z dużym problemem samobójstw. Z punktu widzenia Europejczyków jest tam depresyjnie i smutno zimą, gdy nie ma słońca, ale wieloletnie rejestry liczby samobójstw wykazały, że najwięcej ich przypada na czerwiec i lipiec, czyli miesiące, kiedy panuje dzień polarny i nie ma nocy. Inne badania przeprowadzano w różnych grupach, np. wywożąc je z Europy Południowej do Północnej i obserwując, jak organizm przystosowuje się do innego rytmu dnia i nocy. Wychodzi na to, że dużo groźniejszy jest stan, kiedy noc jest jasna, kiedy nie odpoczywamy w zupełnej ciemności.
Nawet jeżeli się szczelnie zamkniemy w pomieszczeniu?
Tak, zgoda, możemy się zamknąć w ciemnym pomieszczeniu, natomiast trzeba pamiętać o tym, że jesteśmy efektem ewolucji, która miliony lat zachodziła w warunkach rytmu dnia i nocy. Problem rozświetlenia nocy dotyczy ostatnich 100 lat, kiedy zaczęto używać żarówek elektrycznych do oświetlania ulic. Chodzi o to, że jeżeli nawet zamkniemy się w szczelnie pozasłanianym pokoju to, owszem, wejdziemy poprawnie w fazę snu, ale trudniej jest z fazą wybudzania. Obudzimy się, kiedy zadzwoni budzik, odsłonimy okno i już będzie jasno. Natomiast nasze organizmy rejestrują ten powolny żar, który następuje przed wschodem słońca, i wtedy pomału wygasza się produkcja melatoniny, a włączają się mechanizmy aktywności dziennej.
Góry Izerskie o poranku, zdjęcie: Arkadiusz Jaskuła/Wikimedia Commons (CC BY 3.0)
Ostatnio czytałam o badaniach nad czasem wewnętrznym. Człowiek zszedł do jaskini na trzy miesiące i w zupełnej ciemności obserwował, jak to wpłynie na jego poczucie czasu oraz sen. Czytałam też o rybach mających szczątkową szyszynkę, którą wyłapują światło. O roślinach, które nawet odcięte od światła, otwierają się i zamykają według naturalnych pór dnia. Z badań tych wynikało, że w świecie roślin i zwierząt istnieje rodzaj wewnętrznego zegara związanego z dniem i nocą, nawet jeżeli fizycznie tego światła nie ma.
Są całe rzesze roślin i zwierząt aktywnych w nocy. Weźmy puszczyka – on ma duże oczy i jest przystosowany do polowania w nocy, wykorzystując tę przewagę nad słabiej widzącymi zwierzętami, takimi jak nornica. Natomiast jeżeli noc nie jest taka ciemna, nie tylko ze względu na fazy Księżyca, ale dlatego, że są dookoła latarnie, to sowa traci przewagę, co może skutkować zmniejszeniem jej populacji. Istnieją też badania, które pokazują, że źródło światła jako punkt skupiający owady powoduje zaburzenie ich funkcjonowania. To dobrze widać w krajach tropikalnych, gdzie przy każdej latarni siedzi masa gekonów. One po prostu mają wtedy przewagę. To są sytuacje sprawiające, że naturalny system zostaje wytrącony z równowagi.
Podobno nawet ptaki nie potrafią już znaleźć kierunków.
Tak, ptaki gubią się nad dużymi miastami. Były spektakularne przypadki, chyba w USA, gdy na wieżowcu jednej nocy zginęło 10 tys. szpaków. Rozbijały się o okna. Nie wszystkie ptaki tak samo nawigują, ale duża ich część robi to według gwiazd i orientuje się na niebie, by złapać kierunek przemieszczania się. Jeżeli przelatują nad dużym miastem, to gwiazdy przestają być dla nich dobrze widoczne i gubią się, mają problem z odzyskaniem kierunku i następuje dezorientacja.
Czy dalej traktujemy ciemność jako wroga, coś, co zwalczaliśmy, odkąd tyko mogliśmy? Światło to dobro, ze słońcem byli utożsamiani różni bogowie, a ciemność to było coś nielegalnego, czarna magia, zło.
Spośród wszystkich rodzajów zanieczyszczeń, np. powietrza, wody, nawet hałasem, o zanieczyszczeniu świetlnym najtrudniej mówić, bo każdy kojarzy światło z czymś dobrym. To jest poważna bariera do pokonania, konieczna, żeby wyjaśnić problem.
To nawet dziwnie brzmi, że światło może być złe.
To jest zwykle najtrudniejsze do wytłumaczenia. Gdy kiedyś mówiliśmy o zanieczyszczeniu świetlnym, odbierano nas jak ludzi, którzy chcą wyłączać latarnie i w miastach zaprowadzać ciemności. To jest nieprawda! Zawsze zwracamy uwagę, że tu nie chodzi o to światło, które jest potrzebne, ale o jego rozsądne używanie, czyli takie, które nie powoduje zaburzeń ekosystemu. Nie zamierzamy zabrać ludziom poczucia bezpieczeństwa, które mają dzięki temu, że ulice są oświetlone. Choć tak na marginesie różne badania pokazują, że większe jest ryzyko zostania okradzionym czy napadniętym w miejscach dobrze oświetlonych – tam po prostu gromadzi się więcej ludzi.
Ciemność od zawsze kojarzyła się z zagrożeniem, choć dawała też schronienie. Wiem, że Schwarzwald był kiedyś takim miejscem schronienia i przyciągał masę uciekinierów, ludzi dobrych i złych. Ale wraz z rozwojem systemów kontroli i identyfikacji postępuje znikanie ciemności.
Tak, o tym prawdę mówiąc nie myślałem, ale to jest ciekawy wątek.
Nie mamy się już gdzie schować?
Tak. I nawet nie chodzi o to, żeby to zrobić w złych celach. Gdy usiądzie się pod naprawdę ciemnym niebem, samotnie, i popatrzy w niebo, jest to jeden z takich momentów w życiu, kiedy można sobie dużo rzeczy przemyśleć i uświadomić, nabrać dystansu do rzeczywistości.
zdjęcie: Noah Silliman/Unsplash
Ale ciemności także boimy się, uczy się nas tego od dziecka.
Tak, mówimy np. czarny charakter, można znaleźć w języku różnego rodzaju sformułowania naznaczone „ciemnością” w sposób negatywny i „światłem” – pozytywnie. Także ciemnota w sensie umysłowego ograniczenia oraz kaganek oświaty czy samo oświecenie. Język pokazuje światło i ciemność jako metaforę dobra i zła.
A co nam grozi ze strony Słońca?
Wiele! Odkąd staliśmy się cywilizacją techniczną, która korzysta z przestrzeni kosmicznej, ale też buduje ogromną infrastrukturę na powierzchni Ziemi, Słońce okazało się dla nas groźne. Wyrzuty materii, które co rusz mają tam miejsce, mogą docierać w okolice Ziemi i wywoływać tzw. burze geomagnetyczne. Widzimy wtedy piękne zorze polarne, ale równocześnie zaburzenie ziemskiej magnetosfery prowadzi do awarii satelitów, sieci energetycznych, erozji rurociągów i… gubienia się ptaków. Gołębie nawigują, wykorzystując wewnętrzny kompas, więc kiedy ziemskie pole magnetyczne jest zaburzone, gołąb może się zgubić. Hodowcy gołębi sportowych śledzą poziom aktywności słonecznej, by nie przeprowadzać treningów podczas burz geomagnetycznych. Wtedy część gołębi się gubi i nigdy nie wraca, a dobry gołąb zawodnik może być wart kilka tysięcy dolarów.
Pierwszy raz poczułam, że widzę niebo dopiero w Mongolii na pustyni Gobi. Zrozumiałam wtedy, co to znaczy widzieć niebo. U nas widzi się czasami ładne gwiazdy, ale to jest nic w porównaniu z tym, co ukazało się mi tam, łącznie z przelatującymi ciałami niebieskimi w różnych kolorach, na wielu warstwach. Miałam wrażenie, że w Europie niebo mamy w 2D, a tam jest 3D. I że ono się nie kończy.
To prawda, takie naprawdę ciemne niebo ja widziałem w Bieszczadach. W ciemniejszych miejscach nie miałem okazji być. Ale tam, przy granicy z Ukrainą, także można tego doświadczać. Spróbuję wyobrazić sobie, jak pani mogła widzieć niebo, bo tam musiało być naprawdę ciemno!
Dr Tomasz Mrozek:
astronom, badacz Słońca, pracuje w Instytucie Astronomicznym Uniwersytetu Wrocławskiego oraz w Centrum Badań Kosmicznych PAN (Zakład Fizyki Słońca). Zajmuje się zagadnieniami związanymi z emisją rentgenowską rozbłysków słonecznych, interesuje się słonecznymi zatrzymanymi erupcjami koronalnymi. Należy do zespołu zajmującego się instrumentem STIX, wchodzącym w skład aparatury naukowej sondy Solar Orbiter, która w 2020 r. rozpocznie misję lotu w kierunku Słońca. Autor i współautor wielu prac dotyczących fizyki Słońca publikowanych w specjalistycznych pismach. Jest zapalonym popularyzatorem wiedzy astronomicznej. Współtworzył projekt Astro Izery, Izerski Park Ciemnego Nieba, Szkolne Warsztaty Astronomiczne i szereg innych imprez astronomicznych w Górach Izerskich. Jest pasjonatem fotografii przyrodniczej i astrofotografii.
Czytaj również:
