Immer weniger Sterne sichtbar

Sterne werden rar. Nicht weil sie weniger werden, sondern weil wir sie nicht mehr sehen. Denn über einem großen Teil der Landoberfläche der Erde leuchtet der Himmel noch lange nach dem Sonnenuntergang in einer künstlichen Dämmerung. Die sogenannte Lichtverschmutzung hat nicht nur Auswirkungen auf die Sternenbeobachtung, sondern beeinträchtigt viele Verhaltensweisen und physiologischen Prozesse von Lebewesen. Zu diesem Schluss kommt eine im Fachblatt "Science" veröffentlichte Analyse, für die Forscher mehr als 50.000 Beobachtungen im Rahmen eines Citizen-Science-Projekts aus den Jahren 2011 bis 2022 ausgewertet haben.

"Die Geschwindigkeit, mit der die Sterne für Menschen in städtischen Umgebungen unsichtbar werden, ist dramatisch", stellt Christopher Kyba vom Deutschen Geoforschungszentrum GFZ in Potsdam und der Ruhr-Universität Bochum in der Studie fest. In Europa fanden sie eine Helligkeitszunahme von 6,5 Prozent pro Jahr. In Nordamerika sind es gar 10,4 Prozent.

"Wenn die Entwicklung in diesem Tempo weitergeht, wird ein Kind, das an einem Ort geboren wird, an dem 250 Sterne sichtbar sind, an seinem 18. Geburtstag nur noch 100 Sterne sehen können", skizziert Kyba die erschreckende Entwicklung.

Satelliten ungeeignet

Die Veränderung des Himmelsleuchtens im Laufe der Zeit wurde bisher noch nicht weltweit gemessen. Zwar könnten dies prinzipiell Satelliten, doch die einzigen derzeitigen Sensoren, die die gesamte Erde überwachen, haben keine ausreichende Genauigkeit und Empfindlichkeit, heißt es in der Studie. Deshalb nutzten die Forscher das menschliche Auge als Sensor und setzten im Rahmen von Citizen-Science-Experimenten auf die Kraft der Masse. Das Projekt "Globe at Night", initiiert vom NOIRLab der US National Science Foundation läuft seit 2006. Weltweit können sich Menschen daran beteiligen.

Die Teilnehmer schauen sich ihren Nachthimmel an und geben dann in einem Online-Formular an, welche der acht Sternkarten am besten zu dem passt, was sie sehen. Jede Karte zeigt den Himmel unter verschiedenen Stufen der Lichtverschmutzung.

"Die Beiträge der einzelnen Menschen wirken wie ein globales Sensornetzwerk zusammen und ermöglichen neue wissenschaftliche Erkenntnisse", erklärt Kyba. Die Beobachtungen stammen von 19.262 Orten weltweit, darunter 3.699 Orte in Europa und 9.488 Orte in Nordamerika.

Dass sich Beobachtungen und Satellitendaten massiv unterscheiden, konnten die Forscher nachprüfen. An den Standorten der Beobachter hatte die per Satellit gemessene künstliche Helligkeit sogar leicht abgenommen.

Das blaue Licht der LEDs

Kyba glaubt, dass der Unterschied zwischen den Beobachtungen und den Messungen wahrscheinlich auf veränderte Beleuchtungspraktiken zurückzuführen ist. "Satelliten sind am empfindlichsten für Licht, das nach oben in den Himmel gerichtet ist. Der größte Teil des Himmelslichts ist jedoch horizontal abgestrahltes Licht", erklärt er. "Wenn also Werbung und Fassadenbeleuchtungen häufiger, größer oder heller werden, könnten sie einen großen Einfluss auf das Himmelsleuchten haben, ohne dass dies auf Satellitenbildern einen großen Unterschied macht."

Ein weiterer Faktor, den die Wissenschafter anführen, ist die Umstellung von orangefarbenen Natriumdampflampen auf weiße LEDs, die viel mehr blaues Licht aussenden. "Unsere Augen reagieren nachts empfindlicher auf blaues Licht, und blaues Licht wird in der Atmosphäre stärker gestreut und trägt somit stärker zum Himmelsleuchten bei", so Kyba. "Aber die einzigen Satelliten, die nachts die ganze Erde abbilden können, sind in dem Wellenlängenbereich des blauen Lichts nicht empfindlich."

Allerdings hat auch der Citizen-Science-Zugang seine Grenzen, weil nicht von allen Regionen der Erde genügend Beobachtungen vorliegen. "Wenn wir eine breitere Beteiligung hätten, könnten wir Trends für andere Kontinente und möglicherweise für einzelne Staaten und Städte ermitteln", erklärt die US-amerikanische Mitautorin Constance Walker. "Das Projekt ist noch nicht abgeschlossen, also schauen Sie heute Abend einfach mal rein und lassen Sie uns wissen, was Sie sehen", fordert die Astronomin die Menschen auf.