Foi descoberto que as luzes das cidades da Terra, observadas do espaço durante a noite, se tornaram altamente voláteis: entre 2014 e 2022, muitas regiões alternaram repetidamente entre maior brilho e menor brilho em períodos curtos.
Essa instabilidade transforma o brilho urbano num indicador sensível de perturbações, mudanças de política e desenvolvimento desigual em curso por todo o planeta.
Luzes noturnas da Terra
Ao analisar mais de um milhão de imagens noturnas de satélite, verificou-se que as áreas iluminadas mostraram inversões frequentes, em vez de uma subida ou descida contínua.
Ao seguir essas oscilações, Christopher Kyba, físico da Universidade do Ruhr em Bochum, registou como variações locais se combinaram num padrão global de clareamento e escurecimento em simultâneo.
Ao longo dos nove anos, os mesmos locais mudaram muitas vezes de sentido, com aumentos em certas regiões a serem compensados por quebras noutras.
Esse vai‑e‑vem faz com que uma única média global esconda o momento real e as causas das alterações, reforçando a necessidade de observar como essas mudanças foram captadas com maior detalhe.
Imagens diárias ao longo do tempo
Nos mapas mais antigos, muitas noites eram agregadas numa só imagem, pelo que quedas e subidas de curta duração tendiam a diluir-se em médias mensais ou anuais.
Com imagens diárias de satélite, os investigadores acompanharam as luzes das cidades a partir do espaço para registar variações de curto prazo, corrigindo também o ângulo de observação para aumentar a precisão.
Em regra, as ruas de bairro parecem mais luminosas quando vistas de lado, enquanto os quarteirões densos do centro urbano costumam brilhar mais quando o satélite observa a partir de cima.
“Até agora, não tinha sido feita nenhuma análise global usando os dados noturnos de resolução total”, afirmou Kyba.
Crescimento depois de escurecer
No leste da China, na Índia e em partes de África, a luz noturna expandiu-se à medida que as cidades se alargaram e a electricidade chegou a mais casas.
A electrificação acelerada e a criação de um serviço eléctrico fiável empurraram, muitas vezes, zonas antes pouco iluminadas para o registo do satélite pela primeira vez.
No sul da Índia, o brilho continuou a aumentar durante grande parte do período, enquanto no norte os ganhos surgiram mais cedo, associados a programas de iluminação pública e de electrificação rural.
Uma parte considerável desse crescimento correspondeu a desenvolvimento normal, embora as mesmas regiões ainda mostrassem bolsas de escurecimento devido a demolições, falhas de energia ou relocalizações.
Noites mais escuras na Europa
Na Europa, o sinal global evoluiu no sentido oposto, com a luz noturna observada a cair 4% face aos níveis de 2014.
A França destacou-se com uma descida de 33%, à medida que cidades e vilas passaram a desligar mais iluminação pública após a meia-noite, procurando poupanças energéticas.
Ao contrário do clareamento constante visto noutros locais, a Alemanha manteve-se quase estável, porque zonas que ficaram mais brilhantes e zonas que ficaram mais escuras praticamente se anularam.
A redução europeia também pode parecer menor vista da órbita, uma vez que a iluminação LED pode parecer mais branca às pessoas do que ao sensor.
Choques visíveis na luz
Quando os confinamentos da COVID-19 se espalharam no início de 2020, o registo diário captou um escurecimento súbito em zonas industriais asiáticas e noutras áreas de elevada actividade.
Mais tarde, a Ucrânia escureceu de forma acentuada após a invasão da Rússia, e a crise energética europeia de 2022 deixou outra queda bem marcada em todo o continente.
Por os dados serem diários, foi possível associar alterações a perturbações específicas, em vez de observar apenas um resultado anual “esbatido”.
As luzes noturnas tornaram-se, assim, um marcador prático de stress sobre infra-estruturas, comércio e o movimento quotidiano depois de anoitecer.
Razões diferentes para o escurecimento
Noites mais escuras nem sempre significaram sucesso: em alguns locais o brilho diminuiu devido a regras de poupança de energia, enquanto noutros a redução resultou de colapso.
A Venezuela perdeu mais de um quarto da luz que tinha em 2014, reflectindo declínio económico, degradação de infra-estruturas e fornecimento eléctrico pouco fiável.
A África do Sul oferece outro exemplo, em que apagões rotativos podem escurecer bairros repetidamente sem qualquer objectivo deliberado de conservação.
A própria Europa mostra como regulações, recolheres e a transição para LEDs podem reduzir as contagens do satélite sem escurecer na mesma medida o nível de luz ao nível da rua.
O que os satélites conseguem captar
Noite após noite, o Mármore Negro da NASA transforma a fraca luz emitida para cima num registo diário a partir de três satélites em órbita.
Cada pixel cobre cerca de 0,5 quilómetros quadrados (aproximadamente 0,2 milhas quadradas), suficiente para captar bairros, portos, auto-estradas e campos petrolíferos.
O sensor acompanha a radiância, ou seja, o sinal de luz emitida para cima que consegue medir, excluindo nesta análise incêndios e auroras.
Ainda assim, o registo tem limitações, porque os satélites não captam como a iluminação muda mais cedo ao início da noite.
A luz noturna da Terra importa
Noites mais brilhantes têm custos para lá do consumo de energia, porque a luz artificial durante a noite pode perturbar padrões de migração e de alimentação.
O crescimento das plantas, a polinização e a reprodução também podem alterar-se, o que significa que uma rua mais iluminada pode produzir efeitos em cadeia no habitat próximo.
“A luz artificial é um grande consumidor de electricidade durante a noite, e a poluição luminosa prejudica os ecossistemas”, afirmou Kyba.
Por isso, mapas melhores poderão orientar tanto políticas energéticas como esforços para proteger a vida selvagem nas proximidades das cidades.
A Europa procura melhores dados
A Europa continua sem um satélite dedicado à luz noturna, pelo que os investigadores dependem fortemente de plataformas dos EUA e da China para este tipo de registo.
Entretanto, o projecto Vigília Noturna da ESA já está a testar o que uma futura missão europeia poderá acrescentar.
Uma sensibilidade superior permitiria detectar luz mais fraca, enquanto uma resolução mais fina reduziria a incerteza actual sobre o que, de facto, mudou no terreno.
Com esse nível de detalhe, seria mais simples interpretar o escurecimento, quer resulte de conservação, crise, reconstrução ou substituição por iluminação LED.
Luzes das cidades e futuras noites da Terra
No final, as luzes das cidades vistas do espaço oferecem um sinal poderoso, mas incompleto, sobre como o planeta está a mudar.
Em vez de uma Terra que apenas fica mais luminosa, o novo mapa mostra território iluminado a reagir continuamente a crescimento, pressão e contenção.
Usada com cuidado, a luz noturna torna-se simultaneamente mais útil e mais complexa: um indicador que acompanha a mudança com rapidez, mas que, por si só, não explica as motivações.
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