Výskumníci zo Slovenskej akadémie vied vo svojej novej štúdii ukázali, že tvary aerosólových častíc v ovzduší výrazne ovplyvňujú svetelné znečistenie.
Zdroj: M. Kocifaj.
Získané výsledky uplatnili pri vývoji nového a presnejšieho modelu určeného na predpovedanie úrovne svetelného smogu. Kľúčovou výhodou modelu je jeho úzke prepojenie na vlastnosti atmosféry a morfológiu častíc emitovaných z okolitých zdrojov znečistenia. Štúdiu vedcov zo Slovenska uverejnil mimoriadne prestížny vedecký časopis Nature Astronomy.
Presvetlenie nočného prostredia sa stáva problémom nielen pre živé organizmy, vrátane ľudí, ale aj pre výskumné aktivity. Svetelný smog komplikuje prácu astronómom, sťažuje tiež monitorovanie fyzikálnych procesov prebiehajúcich v zemskej atmosfére a mimo nej. Za účelom zvýšenia presnosti predpovedí šírenia svetelného znečistenia do okolitého prostredia došlo v uplynulých rokoch na celom svete k rapídnemu nárastu počtu pozemných staníc sledujúcich jas nočnej oblohy. Výskumný tím pod vedením Miroslava Kocifaja z Ústavu stavebníctva a architektúry SAV, v. v. i. prišiel s prevratnou štúdiou, ktorá naznačuje, že súčasné predpovedné modely, ktoré nezohľadňujú tvar častíc, môžu trpieť systematickou chybou a môžu viesť k nesprávnej interpretácii údajov z týchto staníc.
„Motiváciou pre tento výskum boli naše nedávne zistenia, že jas nočnej oblohy vypočítaný pomocou nami vyvinutého vysoko presného numerického simulátora silne závisí na tvare častíc, a že tento efekt sa výrazne kumuluje práve v okolí zenitu. To vyvolalo dôvodnú pochybnosť o tom, či predpovede súčasných modelov skutočne reprezentujú to, čo reálne pozorujeme v prirodzenom vonkajšom prostredí,“ hovorí Miroslav Kocifaj.
Svoju hypotézu vedci potvrdili kombináciou teoretickej analýzy, numerického modelovania a kontrolovaným experimentom. Veľké množstvo rozmerových distribúcií a tvarov aerosólových častíc, ktoré analyzovali preukázalo relatívne veľký rozsah amplitúd jasu oblohy spôsobeného práve aerosólmi bežne sa vyskytujúcimi v zemskej atmosfére.
Výsledky výskumu, ktorý vznikol na pôde SAV a prebiehal plne pod vedením slovenského tímu, sú publikované v prestížnom časopise Nature Astronomy.
„Dopady tejto práce sú zásadné pre interpretáciu a ďalšie využitie doteraz zhromaždených dát z celosvetových monitorovacích sietí jasu nočnej oblohy. Pozorovaný nárast jasu nočnej oblohy v mnohých lokalitách totiž nemusí byť priamo spojený s nárastom svetelných emisií z miest a obcí, ale môže súvisieť s vlastnosťami tuhých častíc vznášajúcich sa v ovzduší,“ zdôrazňuje vedúci tímu Dr. Kocifaj.
V súčasnosti, pri rastúcom trende antropogénnych aktivít, bude narastať aj význam opatrení pre zníženie úrovní svetelného znečistenia. Preto je správna interpretácia súčasného stavu a budúceho vývoja kľúčová. Tím SAV výrazne prispel k dosiahnutiu tohto cieľa.
Spracovala: Katarína Gáliková, Slovenská akadémia vied.