Europe in Kleur: ESA Publiceert Eerste Gekalibreerde Nachtmozaïek Vanaf het ISS

De Europese Ruimtevaartorganisatie (ESA) heeft een hoogwaardig nachtmozaïek van Europa vrijgegeven. Dit is de allereerste kleurensamenstelling die is vervaardigd uit gekalibreerde beelden afkomstig uit de ruimte. Dit uiterst gedetailleerde visuele product is samengesteld uit meer dan 7.000 foto's die astronauten in 2017 maakten aan boord van het Internationale Ruimtestation (ISS). Tot aan 2021 fungeerde het ISS als het voornaamste baanplatform dat in staat was om dit soort hoogwaardige, ware-kleurvisualisaties van het nachtelijke aardoppervlak te produceren.

De ruimtelijke resolutie die met deze astronautenfotografie is bereikt, kan oplopen tot vijf meter per pixel. Dit overtreft aanzienlijk de gebruikelijke opnamecapaciteiten van veel hedendaagse satellieten voor aardobservatie. Dr. Alejandro Sánchez de Miguel, leider van het initiatief 'Cities at Night', merkte op dat veel bestaande nachtbeelden van Europa gebaseerd zijn op artistieke interpretaties van monochrome data, waardoor ze essentiële spectrale informatie missen. Het 'Cities at Night'-project heeft kunstmatige intelligentie-algoritmen ingezet, samen met bijdragen uit de burgerwetenschap, om de ruwe beelden te verwerken en inherente optische vervormingen tijdens de opname te corrigeren.

De kleurvariaties binnen het mozaïek geven direct aan welke verlichtingstechnologie dominant is in verschillende Europese regio's. Gebieden met warmere, roodachtige tinten correleren doorgaans met oudere natriumdamplampen. Daarentegen wijzen plekken die verlicht worden door witter en blauwer licht op de wijdverbreide implementatie van moderne Light-Emitting Diode (LED)-armaturen in straatverlichting. Deze verschuiving naar een witter en blauwer spectrum baart wetenschappers zorgen. Experts waarschuwen dat de uitbreiding hiervan de natuurlijke nachtcycli aantast, wat ecologische en fysiologische uitdagingen met zich meebrengt door de beïnvloeding van circadiane ritmes.

Wetenschappelijk onderzoek heeft drie primaire schadelijke gevolgen van deze trend geïdentificeerd: de onderdrukking van melatonine, het hormoon dat de slaap reguleert, nadelige gedragsreacties bij insecten en vleermuizen, en een verminderde zichtbaarheid van hemellichamen. Dr. Sánchez de Miguel benadrukte de historische waarde van dit gekalibreerde materiaal. Hij stelde dat het een aanzienlijke kans biedt om de lichtvervuilingsniveaus retrospectief te analyseren van vóór het tijdperk van kleurgevoelige satellieten. De aankondiging van dit mozaïek eind 2025 bevestigt de directe bruikbaarheid ervan voor actuele milieu-monitoring en onderzoek.

De hoge resolutie van de astronautenbeelden staat in schril contrast met satellietdata met een lagere resolutie, zoals de Visible Infrared Imaging Radiometer Suite Day-Night Band (VIIRS DNB), die doorgaans een resolutie van ongeveer 750 meter biedt. Het 'Cities at Night'-project, waarbij burgers betrokken zijn via fases als 'Dark Skies' en 'Lost at Night', streeft ernaar bijna een half miljoen foto's te catalogiseren en georefereren om de aarde 's nachts in ware kleur in kaart te brengen. Deze inspanning is cruciaal, aangezien de helderheid van de wereld 's nachts het afgelopen decennium jaarlijks met circa 10% is toegenomen. Bovendien heeft de invoering van LED's, bedoeld voor energiebesparing, soms een 'terugslageffect' veroorzaakt, wat leidde tot een toename van de totale verlichting en bijdroeg aan grotere lichtvervuiling wereldwijd tussen 2012 en 2015 in bijna 60 landen met 110 tot 150 procent. De verlichting door straatverlichting alleen al binnen het grondgebied van de Europese Unie werd eerder geschat op €6,8 miljard per jaar, wat de economische en ecologische dimensies van dit onderzoek onderstreept.