寂寥的星空
前几天的一个夜晚，带着孩子绕着小区跑步，突然他停下来指着天空问：“电脑上看到的星空很漂亮，为什么我们能看到的星星这么少？”是呀！每次我们抬头看天，天上总是寥寥落落地点缀着三五颗星星，除非你极力辨认，才能勉强找出十几个暗淡闪烁的光点。而在我们小时候却不是这样的。
记得十岁左右的时候，当时我们那个皖南小城里家家户户没有电视机、没有空调、甚至极少有电扇。每到夜晚，天气好的时候，大家都敞开门窗，把竹子做成的凉床搬到院子里，用湿毛巾抹过，摇着芭蕉扇儿坐着或躺着聊天、看天。那时候的天空缀满了星星，我们可以很容易地看到银河、从银河的这一边寻找牛郎星，它是三颗星星等距离地连成一条直线；而在银河的另一边也有三颗星星组成的织女星，然后老人们又开始讲那讲了无数遍的鹊桥相会的故事。时不时地，天空会划过一道流星，这时候孩子们都会“哇”地一声大叫起来……那是一段恬静而快乐的时光，在少年印象中，天上的星星是数不完的，它们闪着神秘的光，给我许多快乐与幻想。
夜空的银河
那样的场景，今天的孩子们，特别是生活在城市中的孩子们是绝对看不到了，随着经济的发展，我们的周围越来越亮，许多地方变成了“不夜城”，而星空则渐渐消失在我们的视野中，孩子们只能从图画里寻找银河、想象那浩瀚无垠的星空。
浩瀚的星空
光污染
白天能不能看见星星？我们白天能看到唯一的星球就是太阳，偶尔，月亮也会斜挂在天边，除此之外你很难再找到第三颗星星，它们都被太阳的光芒掩盖了。
而当我们跳出大气层，到了距离地面400公里的空间站，或者到了月球的表面，即便是白天也能看到满天星斗。这是为什么呢？因为地球表面覆盖着厚厚的大气层，大气中的气体分子、细小的水滴、冰晶和细小的灰尘颗粒（这些都被称为气溶胶）折射了阳光，使大气层变得明亮。明亮的大气层掩盖了星光，于是我们看不见星星。而在大气层外没有空气与气溶胶，星光与阳光是同时存在的。
月球的照片上之所以没有星星，是因为曝光取舍的原因
白天由于阳光照射，明亮的大气掩盖繁星的光芒，使我们看不见星星。而到了夜晚，城市的夜空依然明亮，路灯、车灯、每一座大楼每一扇窗户都被点亮、城市的许多地方都被景观照明灯光覆盖，数以百万计的灯光营造出城市繁华的夜景，给在这里生活的人们带来温馨与浪漫。也正是这些灯光照亮了城市上空的大气，使仰望星空成为一种奢侈。这就是我们常说的光污染。
深圳的夜空被灯光照亮
不只是深圳，世界上有许多的城市都存在越来越严重的光污染现象。比如纽约：
纽约夜景
如果你说纽约人口接近2000万，经济极度发达，光污染强一些可以理解。那么总人口仅有166万人的美国亚利桑那州凤凰城的光污染又如何呢？下面是凤凰城的一张夜景照片，拍摄位置位于San Tan山的顶部。事实上，即便是在100公里之外，你看到的凤凰城的天空依然是雪亮的。
凤凰城夜空的光污染
在欧洲，从高空俯瞰夜晚的巴黎，你会发现整个城区都被绚烂的灯光覆盖：
俯瞰巴黎的夜景
有科学家对欧洲地区的光污染做了调查，他们利用卫星对夜晚的欧洲进行拍摄，然后通过计算机对各种光进行分析，得出人造光源污染程度的图片。最后得出的结论是，光污染的程度与相关地区的经济发达程度密切相关，一个地区越发达，它的光污染就越严重，你越难看到星星。
欧洲西部的光污染伪色图
光污染的原理
形成光污染需要两个条件：一个是可见光（灯光），第二个是空气和空气中的颗粒物。
光是电磁波，它会向各个方向发射光子，当我们打开灯，光子就会从发光元件中发射出来。光子遇到其它物体阻挡时，它会发生反射、折射、和散射，我们的眼睛接收到物体反射回来的光子，于是我们就看见了物体。还有一些光子会被吸收转化为热能，当你触摸灯罩时，会感觉到它的温度，这是灯罩吸收了大量光子能量的缘故。
白炽灯与荧光灯
我们能看到周围的物体、看到明亮的灯罩，全是因为它们反射和散射了光子，如果没有光子，我们周围将是一个黑暗的世界，伸手不见五指。而如果没有散射物，我们看到的依然也是黑暗，就像是宇宙星体之间的黑暗一样。
空气中存在着无数细小颗粒物，一个极端的例子就是烟雾。其中无数个固体颗粒物会向四周反射光线，这些混乱的光子最终阻碍我们的视线，使我们看不清远处的物体。
浓烟
当地面的灯光照射到天空，光子会与空气中的各种气体分子、水滴和灰尘相遇，再通过它们散射或反射回来，让天空变得明亮。
当光线遇到液滴时的瑞利散射情况
当光线遇到固体颗粒物时会发生漫反射
在晴朗的夜空中，我们在地球上看到的99%都是银河系里的恒星，总数量为8749颗，任何一个时刻我们肉眼能分辨的恒星数量不超过2500颗，其它所有的星光都被大气层过滤掉了。而在城市光污染的影响下，我们能看到的星星更少，这是因为绝大多数恒星的亮度（视星等）比较低，它们被淹没在越来越严重的光污染里。
在不同地区观看猎户座的图像，右侧为城市的天空
光污染的解决方案
城市的照明需要大量灯光，你不可能为了看天而让更多的人把灯关掉，或者让大家回到油灯照明的时代，如何解决光污染的问题是许多城市面临的共同难题。
为了看星星，你愿意回到油灯照明的时代吗？
为了解决光污染的问题，我们首先需要改变多年以来形成的社会习惯，以便更有效地利用照明，减少浪费，减少不必要或不重要的照明。比如说一些城市景观照明中向上方照射的灯光，这些灯光在照亮了建筑外立面的同时也照亮了天空，再比如说许多灯光过亮，这种过度照明一方面造成能源上的浪费，同时也造成越来越严重的光污染。
城市景观照明造成大量的光污染
同时我们也意识到，解决光污染问题并不能一蹴而就，往往你感觉是“污染”的灯光恰恰是别人所需要的，或者当你仰望星空的时候希望周围全是黑暗，而当你低头想欣赏城市美景时却又希望它是华美且五光十色的。这永远是一对解不开的结。
生活在改善，社会在进步，城市在发展，今天的夜晚越来越离不开灯光，而当我们抬头看天，却又在为星光的消失而烦恼。你有什么好办法吗？欢迎在评论区留言，说出你对光污染的看法。
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