Quelle: ESO / Blog / Betty Kioko, 27. März 2026

Nicht alle Mitarbeiter der ESO sind Astronomen oder Ingenieure. Betty absolvierte gerade ihren Masterstudiengang in Rechtswissenschaften in Manchester, Großbritannien, und hatte nicht vor, bei einer astronomischen Organisation zu arbeiten. Doch dann schrieb ihr Professor eine Praktikumsstelle im Bereich Vertragsrecht am Square-Kilometer-Array-Observatorium aus. „Mein einziges Verständnis von Astronomie beschränkte sich damals auf die schönen Bilder, die man hin und wieder zu sehen bekommt.“

Heute, fast sieben Jahre später, koordiniert Betty die institutionellen Angelegenheiten der ESO. In dieser Funktion ist sie für die Zusammenarbeit der ESO mit ihren Mitgliedstaaten und externen Partnern verantwortlich. „Zu meinen Aufgaben gehören also die Politikgestaltung und die Interessenvertretung gegenüber unseren Mitgliedsregierungen und relevanten Institutionen wie der EU-Kommission, um sicherzustellen, dass die Interessen der Astronomie angemessen vertreten werden.“

Zu viele Satelliten im niedrigen Erdorbit?

In den letzten Jahren hat die Zahl der Satelliten, die in die erdnahe Umlaufbahn gebracht wurden, enorm zugenommen, was bei Astronomen Alarmglocken läuten lässt: Da Satelliten das Sonnenlicht reflektieren, verursachen sie Störsignale bei astronomischen Beobachtungen. Darüber hinaus führt ihre kumulative Wirkung zu einem insgesamt helleren Nachthimmel, was die Fähigkeit der Astronomen beeinträchtigt, das Licht schwacher Objekte zu erfassen – ganz zu schweigen von den Auswirkungen der Lichtverschmutzung auf die Tierwelt, das kulturelle Erbe und die menschliche Gesundheit (aber wir beschränken uns in diesem Beitrag auf unser Fachgebiet).

Die zunehmende Helligkeit ist nicht das einzige Problem: Der Himmel wird auch „lauter“. Satelliten kommunizieren über Funkwellen, die die schwachen Funksignale aus den Tiefen des Kosmos stören können, die wir derzeit mit Radioteleskopen auf der Erde empfangen. Daher ist es notwendig, das Bewusstsein dafür zu schärfen, wie sie zu einem Problem werden können. „Wenn niemand den Entscheidungsträgern sagt, welche Auswirkungen dies auf die Astronomie hat, werden sie einfach weiterhin Lizenzen an Satellitenunternehmen vergeben, weil diese ein gutes wirtschaftliches Geschäftsmodell haben und positive Auswirkungen auf die Internetkonnektivität“, argumentiert Betty.

Zudem sind nicht nur aktive Satelliten ein Problem. Wenn eine Satellitenmission endet, verbleibt ihr „Wrack“ in der Regel in der Umlaufbahn, wo es mit anderem Weltraumschrott kollidieren oder schließlich auf die Erde stürzen kann. Beim Wiedereintritt in die Atmosphäre verglüht der Satellit zwar, jedoch nicht immer vollständig. Dies kann dazu führen, dass Teile des Satelliten auf die Erdoberfläche fallen! „Aus Sicht der Nachhaltigkeit im Weltraum, meinem anderen Interessengebiet, ist eine der größten Sorgen der unkontrollierte Wiedereintritt von Satelliten in die Erdatmosphäre, nachdem sie einmal in der Umlaufbahn waren. Deshalb sehen wir zunehmend dokumentierte Vorfälle, bei denen Dinge einfach vom Himmel fallen, und machen uns auch Sorgen über Kollisionen in der Umlaufbahn.“

Diese Entwicklungen zeigen, warum es für die ESO entscheidend ist, mit Regierungen und anderen relevanten Stellen zusammenzuarbeiten, um Diskussionen über die Folgen einer unüberlegten Satellitennutzung anzuregen, falls diese weiterhin Lizenzen für Satelliten-Megakonstellationen ohne klare Vorschriften erteilen.

Diese Satelliten können der Menschheit zugutekommen, indem sie beispielsweise abgelegene Gebiete mit Internetzugang versorgen. Doch wie Betty erklärt: „Wir brauchen nicht so viele Satelliten, wie die Unternehmen einsetzen wollen. Wir könnten genau das Gleiche erreichen, was wir jetzt tun, mit weitaus weniger Satelliten, aber wie so vieles im Kapitalismus ist dies zu einem weiteren Weg für die Reichen geworden, noch reicher zu werden.“ Sie trifft den Nagel auf den Kopf: In den letzten Jahren ist die Zahl der in die Umlaufbahn gestarteten Satelliten enorm gestiegen. Im Jahr 2020 befanden sich etwa 2000 aktive Satelliten in der Umlaufbahn; ab 2026 sind es 15 000, und weit über 30 000, wenn wir auch ausgediente Satelliten und anderen Weltraumschrott mitzählen.

Betty hat auch ein persönliches Interesse daran, eine nachhaltige und faire Nutzung des Weltraums zu fördern, was ihre Motivation antreibt, für bessere Vorschriften zu kämpfen, was sie zu einem festen Bestandteil ihrer Arbeit gemacht hat. „Ich verbringe viel Zeit damit, über soziale Gerechtigkeit im Allgemeinen nachzudenken, und ich betrachte Aspekte dieser Diskussionen als eine Frage der sozialen Gerechtigkeit“, fügt sie hinzu.

Die Bemühungen der ESO zum Schutz des Nachthimmels

Obwohl Betty erst vor einem Jahr zur ESO kam, kann sie bereits einige Erfolge im Kampf der Organisation für einen dunkleren und ruhigeren Himmel vorweisen. So wurde die ESO beispielsweise im Dezember 2025 offizieller Partner des Zentrums für den Schutz des dunklen und ruhigen Himmels der Internationalen Astronomischen Union (IAU CPS), vor allem Dank Bettys Arbeit. Diese Partnerschaft ermöglicht es der ESO, enger mit den wichtigen Akteuren zusammenzuarbeiten, die ein Interesse an Störungen durch Satellitenkonstellationen haben, wie Astronomen, Satellitenbetreiber, aber auch politische Entscheidungsträger, und so die Bemühungen der weltweiten astronomischen Gemeinschaft zum Schutz des dunklen und ruhigen Himmels zu bündeln. Seit Januar ist Betty stellvertretende Direktorin des CPS Policy Hub, der internationale Bemühungen zur Erforschung und Entwicklung von Vorschriften koordiniert, die den Nachthimmel vor Störungen durch Satellitenkonstellationen schützen.

Eine weitere große Verantwortung ist Bettys Rolle als Vertreterin der ESO im Ausschuss der Vereinten Nationen für die friedliche Nutzung des Weltraums (COPUOS), einem Gremium der UNO, das sich mit Fragen der friedlichen Nutzung des Weltraums befasst. Seit 2008 hat die ESO den Status eines ständigen Beobachters, was bedeutet, dass sie sich bei politischen Entscheidungsträgern für die Astronomie einsetzen kann, jedoch kein Stimmrecht besitzt. „Dadurch können wir erkennen, was auf uns zukommt, mit Regierungen und anderen Genehmigungsbehörden in Kontakt treten und sicherstellen, dass astronomische Belange klar vertreten sind, wenn Entscheidungen über die Nutzung des Weltraums getroffen werden.“

Ein wichtiger Meilenstein war die 59. Sitzung des Wissenschafts- und Technikunterausschusses des COPUOS, bei der der Schutz des dunklen und ruhigen Himmels erstmals als offizieller Tagesordnungspunkt von den Vereinten Nationen behandelt wurde. Seit Februar 2025 ist dies offiziell ein fünfjähriger Tagesordnungspunkt, in dem die Notwendigkeit „koordinierter Maßnahmen und der Zusammenarbeit von Regierungen, Satellitenbetreibern oder -herstellern sowie Astronomen aus aller Welt“ betont wird, da dies nicht nur Astronomen betrifft, sondern auch „Amateurastronomen und die allgemeine Verbindung zwischen der Menschheit und dem Nachthimmel, einschließlich indigener Gemeinschaften“, wie sie in ihrem Papier darlegen.

Die Teilnahme an solchen Kooperationen stärkt den Einfluss der ESO auf höchster Ebene und trägt dazu bei, das Bewusstsein für eine faire und regulierte Nutzung des Weltraums zu schärfen – ein Anliegen, das hoffentlich bei den politischen Entscheidungsträgern Gehör findet. Auf diese Weise hofft Betty, „dass die Länder nationale Zulassungsvorschriften einführen, die Satellitenunternehmen dazu verpflichten, die Auswirkungen ihrer Satelliten auf den Nachthimmel bereits in frühen Entwurfsphasen zu berücksichtigen.“

Das Recht entwickelt sich langsamer als das Leben

Ein großes Problem ist laut Betty, dass „sich die Gesetzgebung nur sehr langsam weiterentwickelt, Regierungen wirklich träge und bürokratisch sind und viele konkurrierende Interessen bestehen“, sodass es schwierig ist, schnelle Fortschritte zu erzielen.

Erst kürzlich haben Space X und Reflect Orbital der US-amerikanischen Federal Communications Commission Vorschläge unterbreitet, die die Anzahl der die Erde umkreisenden Satelliten um das 100-Fache erhöhen würden. Space X plant den Start von einer Million Satelliten, die als Rechenzentren dienen sollen. Abgesehen von den grundlegenden wissenschaftlichen Einschränkungen eines solchen Projekts wären die Folgen für die Astronomie verheerend. Wenn diese Satelliten so hell sind wie derzeit angenommen, wären zu Beginn und am Ende der Nacht etwa 5000 bis 10 000 von ihnen mit bloßem Auge sichtbar – weit mehr als die sichtbaren natürlichen Sterne. Im Durchschnitt würde jedes mit dem Very Large Telescope (VLT) der ESO aufgenommene Bild aufgrund der vielen Spuren, die diese Satelliten hinterlassen, 10 % unbrauchbare Daten enthalten.

Reflect Orbital hingegen plant, 50.000 Satelliten zu starten, um nachts Sonnenlicht auf die Erde zu reflektieren, was für die Astronomie ebenfalls katastrophale Folgen hätte. Innerhalb ihres Strahls wären die Satelliten viermal heller als der Vollmond. Aber selbst wenn sie niemals auf astronomische Observatorien ausgerichtet wären, würden sie außerhalb ihres Strahls immer noch so hell wie die Venus erscheinen. Schon 5.000 dieser Satelliten würden die Helligkeit des Himmels um 20–30 % erhöhen, und ihre gesamte Konstellation würde den Himmel drei- bis viermal heller machen. Dies würde das Paranal-Observatorium der ESO – das unter den großen Observatorien den dunkelsten Himmel bietet – in einen Standort am Stadtrand verwandeln.

Während die Gesetzgebung langsam aber sicher aufholt, betont Betty, wie wichtig es ist, auch direkt mit den Satellitenherstellern zusammenzuarbeiten. Auf diese Weise erhalten diese von Anfang an Input und Wissen darüber, wie sie ihre Satelliten vor der Fertigung gestalten müssen, insbesondere um deren Reflektionsvermögen zu verringern.

„Wir pflegen gute technische Beziehungen zu Satellitenherstellern“, die Breitband-Satelliten-Internetdienste anbieten wollen, „und diese haben positives Interesse an der Umsetzung von Maßnahmen zur Schadensminderung gezeigt.“

Auf diese Weise spielt Betty, anstatt technische Probleme selbst anzugehen, eine entscheidende Rolle hinter den Kulissen, indem sie ihren Kollegen hilft, ihre Arbeit in angemessene rechtliche und politische Begriffe zu fassen. Bildlich erklärt sie: „Für Wissenschaftler ist eins plus eins zwei. Für einen Anwalt ist eins plus eins oft: Es kommt darauf an“, und verdeutlicht damit die Kluft zwischen diesen Welten. So arbeitet sie in ihrem Alltag mit Kollegen zusammen, die, wie sie es beschreibt, „sehr logisch denken und mit Zahlen arbeiten oder Dinge bauen, die entweder funktionieren oder nicht funktionieren“. Im Laufe der Jahre hat sie umfangreiche Erfahrung darin gesammelt, mit diesen gegensätzlichen Denkweisen umzugehen, und ein Verständnis dafür entwickelt, wie man sie miteinander in Einklang bringen kann. Wie sie reflektiert: „Die Arbeit in diesem Umfeld war für mich eine Lektion darin, eine Sprache zu finden, um rechtliche und politische Themen einem Publikum zu vermitteln, das nicht aus dem Rechts- oder Politikbereich stammt.“

Insgesamt gibt es laut Betty zwei entscheidende Wege, sich für den Schutz des dunklen und ruhigen Nachthimmels im Zusammenhang mit Satellitenkonstellationen einzusetzen: „die Zusammenarbeit mit den Betreibern und die direkte Zusammenarbeit mit den Ländern.“ Sie fährt fort: „Ich glaube, wenn wir uns nur auf rechtliche oder nur auf technische Aspekte beschränken, reicht das nicht aus. Wir brauchen einen Ansatz, der es ermöglicht, das Technische und das Rechtliche miteinander zu verbinden. Und genau das ist für mich sozusagen mein Sweet Spot.“

Einsatz für eine bessere Zukunft

Auf die Frage, was die größte Bedrohung für den Nachthimmel sei, betonte Betty sofort, dass es die unkoordinierte Nutzung des Nachthimmels sei. Das damit verbundene Grundproblem sei jedoch ihrer Meinung nach, dass „wir in einer Welt leben, in der die Menschen einander nicht vertrauen. Die Menschen vertrauen einander nicht, dass sie dieselben Satellitenkonstellationen nutzen.“ Dies führt zu dem grundlegenden Problem, dass wir mehr Satelliten haben, als wir tatsächlich brauchen, „weil wir in einem grundlegend kaputten System leben, in dem Vertrauen einfach nicht existiert.“

Trotz der Komplexität der Situation verliert Betty nicht die Hoffnung. Mit Blick auf die Zukunft hat sie eine klare Vorstellung davon, was sie sich wünscht: „Ich hoffe, dass sich die geopolitische Lage weltweit verbessert, denn ich glaube, dass sich das direkt positiv auf unsere Arbeit auswirken wird.“ Insbesondere die Astronomie nährt ihre Hoffnung und ihr Vertrauen, dass sich diese zersplitterte Gesellschaft ändern kann.

Die Zusammenarbeit in der Astronomie hat von Natur aus verbindende Wirkung, wie sie aus eigener Erfahrung erkannt hat. „Die ESO hat mit vielen Unternehmen aus der Industrie, zahlreichen Institutionen und verschiedenen Konsortien zusammengearbeitet – das ist nichts, was eine einzelne Person alleine erreichen könnte – und das gefällt mir sehr gut. Mir gefällt die Vorstellung, dass die Menschen einander brauchen. Das bringt das Beste in uns zum Vorschein, denn wir müssen an einem Strang ziehen, um diese Dinge zu erreichen – das ist mit ein Grund, warum ich bei der Astronomie geblieben bin, als ich dazu kam.“

Diese Idee wird besonders deutlich bei Projekten wie dem Extremely Large Telescope (ELT) der ESO: „ Wenn man das ELT sieht, die vielen verschiedenen Teile, die zusammenpassen, die vielen verschiedenen Menschen, die diese Teile herstellen mussten, um das Projekt zu verwirklichen, und die miteinander kommunizieren. Ich denke, das repräsentiert in vielerlei Hinsicht das Beste am Menschen, und eigentlich ist es wahrscheinlich auch das, was mir Hoffnung gibt: dass es tatsächlich möglich ist, dass Menschen an einem Strang ziehen und Dinge erreichen. Wir müssen nicht immer zutiefst destruktiv sein und einfach nur Dinge kaputtmachen.“

Links

• Video zum Thema Lichtverschmutzung auf dem ESO-Kanal „Chasing Starlight“
• Die Sterne retten
• Die ESO-Seite zum Thema dunkler und ruhiger Himmel
• IAU-Zentrum für den Schutz des dunklen und ruhigen Himmels

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• Beeinträchtigung von astronomischen Teleskopen durch Megakonstellationen

Der Beitrag Wir engagieren uns für gerechte und nachhaltige Nutzung des Weltraums – zum Wohle der Astronomie und der Menschheit erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: ESO/Press Release 2602, 2. Fedruar 2026

„Wenn die Absage bestätigt ist, werden wir erleichtert sein, dass der INNA-Industriekomplex nicht in der Nähe von Paranal gebaut wird“, sagte ESO-Generaldirektor Xavier Barcons. „Aufgrund seines geplanten Standorts würde das Projekt eine große Gefahr für den dunkelsten und klarsten Himmel der Erde und für die Leistungsfähigkeit der modernsten astronomischen Einrichtungen weltweit darstellen.“

AES Andes, eine Tochtergesellschaft des US-Unternehmens AES Corporation, gab am Freitag, dem 23. Januar, bekannt, dass sie beschlossen habe, INNA, ein Projekt für grünen Wasserstoff und grünes Ammoniak, einzustellen, um sich stattdessen auf ihr Portfolio an erneuerbaren Energien zu konzentrieren. Eine detaillierte technische Analyse der ESO im letzten Jahr ergab, dass INNA den dunklen Himmel über Paranal und die Funktionsfähigkeit der dortigen Anlagen schwerwiegend und irreversibel beeinträchtigen würde. Die größten Auswirkungen, von denen Einrichtungen wie das Very Large Telescope (VLT), das VLT Interferometer (VLTI), das Extremely Large Telescope (ELT) und CTAO-South betroffen wären, würden durch Lichtverschmutzung, Mikrovibrationen, Staub und eine Zunahme der Luftturbulenzen in der Region verursacht werden.

Der Fall INNA und der vorgeschlagene Standort verdeutlichen die dringende Notwendigkeit, klare Schutzmaßnahmen in der Umgebung von astronomischen Observatorien zu ergreifen. Solche Maßnahmen sind unerlässlich, damit astronomische Observatorien ihren Betrieb fortsetzen können, insbesondere in einer Region, die aufgrund der außergewöhnlichen Dunkelheit des Himmels über Nordchile weithin als weltweit bester Standort für optische Astronomieanlagen gilt. „Wir werden weiterhin eng mit lokalen, regionalen und nationalen Behörden zusammenarbeiten, um den dunklen Himmel über Nordchile zu schützen, ein unersetzliches Naturerbe, das für unser Verständnis des Universums von entscheidender Bedeutung ist und Weltklasse-Astronomie zum Nutzen Chiles und der globalen wissenschaftlichen Gemeinschaft ermöglicht“, sagt Itziar de Gregorio-Monsalvo, Vertreterin der ESO in Chile.

„Es war unglaublich beruhigend zu sehen, dass sich so viele Menschen in Chile und auf der ganzen Welt im Rahmen des INNA-Projekts intensiv für den Schutz des dunklen und ruhigen Himmels einsetzen und sich aktiv dafür stark machen“, sagt Barcons. „Wir sind aufrichtig dankbar für dieses Engagement und diese Solidarität. Es gibt uns Zuversicht, dass wir durch unsere Zusammenarbeit den dunklen und ruhigen Himmel in Chile und anderswo weiterhin schützen können – für die astronomische Forschung und für die Menschheit.“ Seitdem das Projekt im Dezember 2024 bei der SEA eingereicht wurde, haben sich Mitglieder der Astronomiegemeinschaft in Chile, in den ESO-Mitgliedstaaten und darüber hinaus, politische Entscheidungsträger und Behörden auf internationaler, nationaler, regionaler und lokaler Ebene sowie unzählige Mitglieder der Öffentlichkeit für dieses gemeinsame Ziel ausgesprochen.

Die ESO wird ihre Bemühungen weiter intensivieren, um sicherzustellen, dass der unberührte Himmel über Paranal auch weiterhin das weltweit beste Fenster zur Beobachtung des Universums bleibt. Sie engagiert sich außerdem im umfassenderen Kampf gegen Lichtverschmutzung und Störungen durch Satelliten und trägt so dazu bei, das natürliche Erbe eines dunklen und ruhigen Himmels auf der ganzen Welt für zukünftige Generationen zu sichern.

Weitere Informationen

Die Europäische Südsternwarte (ESO) ermöglicht Wissenschaftlern weltweit, die Geheimnisse des Universums zum Wohle aller zu erforschen. Wir entwerfen, bauen und betreiben erstklassige Observatorien am Boden, die Astronomen nutzen, um spannende Fragen zu beantworten und die Faszination der Astronomie zu verbreiten, und fördern die internationale Zusammenarbeit in der Astronomie. Die ESO wurde 1962 als zwischenstaatliche Organisation gegründet und wird heute von 16 Mitgliedstaaten (Belgien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Irland, Italien, Niederlande, Österreich, Polen, Portugal, Schweden, Schweiz, Spanien, Tschechien und Vereinigtes Königreich) sowie dem Gastland Chile und Australien als strategischem Partner unterstützt. Der Hauptsitz der ESO sowie ihr Besucherzentrum und Planetarium, die ESO Supernova, befinden sich in der Nähe von München in Deutschland, während unsere Teleskope in der chilenischen Atacama-Wüste stehen, einem wunderbaren Ort mit einzigartigen Bedingungen für die Beobachtung des Himmels. Die ESO betreibt drei Beobachtungsstandorte: La Silla, Paranal und Chajnantor. In Paranal betreibt die ESO das Very Large Telescope und dessen Very Large Telescope Interferometer sowie Durchmusterungsteleskope wie VISTA. Ebenfalls in Paranal wird die ESO den südlichen Teil des Cherenkov Telescope Array Observatory beherbergen und betreiben, das weltweit größte und empfindlichste Gammastrahlen-Observatorium. Zusammen mit internationalen Partnern betreibt die ESO auf Chajnantor das ALMA, eine Anlage, die den Himmel im Millimeter- und Submillimeterbereich beobachtet. Auf dem Cerro Armazones in der Nähe von Paranal bauen wir derzeit das „größte Auge der Welt auf den Himmel“ – das Extremely Large Telescope der ESO. Von unseren Büros in Santiago de Chile aus unterstützen wir unsere Aktivitäten im Land und pflegen den Kontakt zu chilenischen Partnern und der Gesellschaft.

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• ESO

Der Beitrag AES Andes gibt Einstellung des nahe an Paranal geplanten Industrieprojekts INNA bekannt erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: ESO Pressemitteilung 2506de-at, 17. März 2025

Anmerkung der Raumfahrer.net Redaktion:

„Diese Pressemitteilung der ESO wurde zum ursprünglichen Veröffentlichungsdatum nicht übernommen. Es erscheint jedoch mehr als angebracht, die Ergebnisse dieser Analyse hier, auch zu diesem Zeitpunkt, zu veröffentlichen und nochmals auf die Gefährdung eines weltweit bedeutenden astronomischen Beobachtungsstandortes hinzuweisen.
Weiter hoffen wir dass ausreichend Stimmen ihr Gewicht in die Waagschale werfen um diese Angelegenheit im Sinne der ESO zu bereinigen.„

Update: Zu diesem Konflikt gibt es mittlerweile weitere Entwicklungen.
Dem Kongress in Santiago de Chile liegt mittlerweile ein Gesetzesentwurf zur Einrichtung einer Zone zum Schutz des Nachthimmels mit einer Ausdehnung von 70km um die Observatorien am Cerro Paranal und Cerro Armazones vor. Tausende von Astronomen aus der ganzen Welt haben sich für eine Verlagerung des INNA-Projektes eingesetzt.
Dagegen stemmen sich die Führungskräfte des Unternehmens AES, und argumentieren dass dies das Ende der INNA-Initiative für grünen Wasserstoff bedeuten würde. Luis Sarrás, Vizepräsident für grünen Wasserstoff von AES Chile, wand ein, ob die Beeinträchtigung der Astronomie angeführt werde um das Projekt zu stoppen; es würde nicht nur dieses Projekt, sondern auch Andere, etwa Bergbauvorhaben betreffen, für die ein hohes Entwicklungsinteresse bestehe. Sarrás erklärte, dass der Vorschlag der Verlagerung des Projekts letztlich dazu führen würde, es abzubrechen, da die Platzierung eines großen Projekts in der Wüste ein komplexer Prozess sei.
Quelle: Artikel in Terram Foundation in spanischer Sprache.

Es ist also nach wie vor wichtig die weltweite Bedeutsamkeit dieses astronomoschen Standortes hervorzuheben.

Im Januar schlug die ESO öffentlich Alarm wegen der Bedrohung, die das industrielle Megaprojekt INNA für den dunkelsten und klarsten Himmel der Welt darstellt, nämlich den des Paranal-Observatoriums der ESO. Das Projekt des Unternehmens AES Andes, einer Tochtergesellschaft des US-amerikanischen Energieversorgers AES Corporation, umfasst mehrere Energie- und Produktionsanlagen, die sich über eine Fläche von mehr als 3000 Hektar erstrecken, was der Größe einer Kleinstadt entspricht. Der geplante Standort liegt nur wenige Kilometer von den Paranal-Teleskopen entfernt.

Eine vorläufige Analyse ergab damals, dass das INNA-Projekt aufgrund seiner Größe und Nähe zum Paranal ein erhebliches Risiko für astronomische Beobachtungen darstellt. Nun hat eine detaillierte technische Analyse bestätigt, dass die Auswirkungen von INNA verheerend und irreversibel wären.

Blendende Lichtverschmutzung

Laut der neuen, detaillierten Analyse würde der Industriekomplex die Lichtverschmutzung über dem VLT, das etwa 11 km vom geplanten INNA-Standort entfernt ist, um mindestens 35 % über die derzeitigen Basiswerte für künstliches Licht erhöhen. Ein weiterer Paranal-Standort, das ELT der ESO, würde eine Zunahme der Lichtverschmutzung um mindestens 5 % verzeichnen. Diese Zunahme stellt bereits ein Störungsniveau dar, das mit den für astronomische Beobachtungen von Weltklasse erforderlichen Bedingungen unvereinbar ist. Die Auswirkungen auf den Himmel über dem CTAO-Süd, das nur 5 km von INNA entfernt liegt, wären am größten, da die Lichtverschmutzung um mindestens 55 % zunehmen würde.[1]

„Mit einem helleren Himmel schränken wir unsere Fähigkeit stark ein, erdähnliche Exoplaneten direkt zu erkennen, lichtschwache Galaxien zu beobachten und sogar Asteroiden zu überwachen, die unserem Planeten Schaden zufügen könnten“, sagt Itziar de Gregorio-Monsalvo, Vertreterin der ESO in Chile. „Wir bauen die größten und leistungsstärksten Teleskope am besten Ort der Erde für die Astronomie, damit Astronomen weltweit sehen können, was noch niemand zuvor gesehen hat. Die Lichtverschmutzung durch Projekte wie INNA behindert nicht nur die Forschung, sondern raubt uns auch den gemeinsamen Blick auf das Universum.“

Für die technische Analyse hat sich ein Expertenteam unter der Leitung von Andreas Kaufer, dem Betriebsleiter der ESO, mit Martin Aubé, einem weltweit führenden Experten für die Himmelshelligkeit an astronomischen Standorten, zusammengetan, um Simulationen mit den aktuellsten Lichtverschmutzungsmodellen durchzuführen. Als Grundlage für die Simulationen dienten öffentlich zugängliche Informationen, die von AES Andes bei der Einreichung des Projekts zur Umweltverträglichkeitsprüfung bereitgestellt wurden und besagen, dass der Komplex von über 1000 Lichtquellen beleuchtet werden soll.

„Die von uns ermittelten Werte für die Lichtverschmutzung gehen davon aus, dass bei dem Projekt die modernsten verfügbaren Leuchten so installiert werden, dass die Lichtverschmutzung minimiert wird. Wir befürchten jedoch, dass die von AES geplante Ausstattung mit Lichtquellen nicht vollständig und zweckmäßig ist. In diesem Fall würden unsere bereits alarmierenden Ergebnisse die potenziellen Auswirkungen des INNA-Projekts auf die Helligkeit des Paranal-Himmels unterschätzen“, erklärt Kaufer.

Er fügt hinzu, dass die Berechnungen von Bedingungen bei klarem Himmel ausgehen. „Wir würden eine noch schlimmere Lichtverschmutzung erhalten, wenn wir bewölkten Himmel berücksichtigen würden“, sagt er. „Obwohl der Paranal die meiste Zeit des Jahres wolkenfrei ist, können viele astronomische Beobachtungen auch bei dünnen Zirruswolken durchgeführt werden – und in diesem Fall wird der Effekt der Lichtverschmutzung verstärkt, da künstliche Lichter in der Nähe stark von den Wolken reflektiert werden.“

Turbulenzen voraus

Die technische Analyse befasste sich auch mit anderen Auswirkungen des Projekts, wie der Zunahme der atmosphärischen Turbulenzen, den Auswirkungen von Vibrationen auf die empfindliche Teleskopausrüstung und der Staubverschmutzung der empfindlichen Teleskopoptik während der Bauarbeiten. All dies würde die Auswirkungen von INNA auf die astronomischen Beobachtungsmöglichkeiten am Paranal weiter verstärken.

Neben dem dunklen und klaren Himmel ist das Paranal-Observatorium dank seiner außergewöhnlich gleichmäßigen und stabilen Atmosphäre der weltweit beste Standort für die Astronomie. Es bietet das, was Astronomen als hervorragende „Seeing-Bedingungen“ oder sehr geringes „Flackern“ astronomischer Objekte aufgrund von Turbulenzen in der Erdatmosphäre bezeichnen. Mit INNA könnten sich die besten Sichtbedingungen um bis zu 40 % verschlechtern, insbesondere aufgrund der Luftturbulenzen, die durch die Windturbinen des Projekts verursacht werden.

Ein weiterer Grund zur Sorge sind die Auswirkungen der durch INNA verursachten Vibrationen auf das VLT-Interferometer (VLTI) und das ELT, die beide extrem empfindlich auf mikroseismische Störungen reagieren. Die technische Analyse zeigt, dass die Windturbinen von INNA diese Mikrovibrationen des Bodens so stark verstärken könnten, dass der Betrieb dieser beiden weltweit führenden astronomischen Einrichtungen beeinträchtigt wird. Auch Staub während der Bauarbeiten ist problematisch, da er sich auf den Teleskopspiegeln absetzt und deren Sicht behindert.

„Zusammengenommen stellen diese Störungen eine ernsthafte Bedrohung für die aktuelle und langfristige Tragfähigkeit des Paranal als weltweit führendes astronomisches Zentrum dar, da sie zum Verlust wichtiger Entdeckungen über das Universum führen und den strategischen Vorteil Chiles in diesem Bereich gefährden“, sagt de Gregorio-Monsalvo. „Die einzige Möglichkeit, den unberührten Himmel über dem Paranal zu retten und die Astronomie für künftige Generationen zu schützen, ist die Verlegung des INNA-Komplexes.“

Ferner wird die Infrastruktur von INNA wahrscheinlich die Entwicklung eines Industriezentrums in der Region fördern, was Paranal zu einem unbrauchbaren Standort für astronomische Beobachtungen auf höchstem Niveau machen könnte.

„Die ESO und ihre Mitgliedstaaten unterstützen die Dekarbonisierung der Ener­gieversorgung uneingeschränkt. Für uns sollte Chile nicht vor der Wahl stehen, entweder die leistungsstärksten astronomischen Observatorien zu beherbergen oder Projekte für grüne Energie zu entwickeln. Beide sind erklärte strategische Prioritäten des Landes und sind voll kompatibel – wenn die verschiedenen Einrichtungen in ausreichendem Abstand voneinander angesiedelt sind“, sagt ESO-Generaldirektor Xavier Barcons.

Bürgerbeteiligungsprozess

Der vollständige technische Bericht wird den chilenischen Behörden im Laufe dieses Monats im Rahmen des Bürgerbeteiligungsverfahrens (PAC) bei der Umweltverträglichkeitsprüfung von INNA vorgelegt und zu diesem Zeitpunkt vor Ablauf der Frist am 3. April veröffentlicht. Zusätzlich zu dieser Pressemitteilung veröffentlicht die ESO vorab eine Zusammenfassung des Berichts.

„Wir sind sehr dankbar für die Unterstützung, die wir von den chilenischen und weltweiten Forschungsgemeinschaften sowie von unseren ESO-Mitgliedstaaten erhalten haben. Wir danken auch den chilenischen Behörden für die Prüfung dieser Angelegenheit. Wir sind mehr denn je entschlossen, zusammenzuarbeiten, um den unersetzlichen Himmel über Paranal zu schützen“, schließt Barcons.

Endnoten

[1] Die Basiswerte beziehen sich auf die aktuelle künstliche Himmelshelligkeit, die durch künstliche Beleuchtung verursacht wird. Die Berechnungen der Himmelshelligkeit wurden im sichtbaren Licht (im V-Band mit einer Wellenlänge von 550 nm) und unter der Annahme einer Beobachtungsrichtung von 45 Grad über dem Horizont in Richtung Süden durchgeführt.

Weitere Informationen

Die Europäische Südsternwarte (ESO) befähigt Wissenschaftler*innen weltweit, die Geheimnisse des Universums zum Nutzen aller zu entdecken. Wir entwerfen, bauen und betreiben Observatorien von Weltrang, die Astronominnen und Astronomen nutzen, um spannende Fragen zu beantworten und die Faszination der Astronomie zu wecken, und wir fördern die internationale Zusammenarbeit in der Astronomie. Die ESO wurde 1962 als zwischenstaatliche Organisation gegründet und wird heute von 16 Mitgliedstaaten (Belgien, Dänemark, Deutschland, Frankreich, Finnland, Irland, Italien, den Niederlanden, Österreich, Polen, Portugal, Schweden, der Schweiz, Spanien, der Tschechischen Republik und dem Vereinigten Königreich) sowie dem Gastland Chile und Australien als strategischem Partner unterstützt. Der Hauptsitz der ESO und ihr Besucherzentrum und Planetarium, die ESO Supernova, befinden sich in der Nähe von München in Deutschland, während die chilenische Atacama-Wüste, ein wunderbarer Ort mit einzigartigen Bedingungen für die Himmelsbeobachtung, unsere Teleskope beherbergt. Die ESO betreibt drei Beobachtungsstandorte: La Silla, Paranal und Chajnantor. Am Standort Paranal betreibt die ESO das Very Large Telescope und das dazugehörige Very Large Telescope Interferometer sowie Durchmusterungsteleskope wie z. B. VISTA. Ebenfalls am Paranal wird die ESO das Cherenkov Telescope Array South betreiben, das größte und empfindlichste Gammastrahlen-Observatorium der Welt. Zusammen mit internationalen Partnern betreibt die ESO auf Chajnantor APEX und ALMA, zwei Einrichtungen zur Beobachtung des Himmels im Millimeter- und Submillimeterbereich. Auf dem Cerro Armazones in der Nähe von Paranal bauen wir „das größte Auge der Welt am Himmel“ – das Extremely Large Telescope der ESO. Von unseren Büros in Santiago, Chile, aus unterstützen wir unsere Aktivitäten im Land und arbeiten mit chilenischen Partnern und der Gesellschaft zusammen.

Die Übersetzungen von englischsprachigen ESO-Pressemitteilungen sind ein Service des ESO Science Outreach Network (ESON), eines internationalen Netzwerks für astronomische Öffentlichkeitsarbeit, in dem Wissenschaftler und Wissenschaftskommunikatoren aus allen ESO-Mitgliedsländern (und einigen weiteren Staaten) vertreten sind. Deutscher Knoten des Netzwerks ist das Haus der Astronomie in Heidelberg.

Links

• Zusammenfassung der technischen Analyse der ESO zu den Auswirkungen des INNA-Projekts
• Fotos vom Paranal 
• INNA-Infografiken
• Pressemitteilung vom Januar

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• ESO

Der Beitrag Neue ESO-Analyse bestätigt schwere Beeinträchtigungen durch geplanten Industriekomplex in der Nähe des Paranal erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: ESO, Pressemitteilung eso2501de-at, 10. Januar 2025

Ein unersetzliches Erbe für die Menschheit

Seit seiner Einweihung im Jahr 1999 hat das Paranal-Observatorium, das von der Europäischen Südsternwarte (ESO) gebaut und betrieben wird, zu bedeutenden Durchbrüchen in der Astronomie geführt, wie z. B. dem ersten Bild eines Exoplaneten und der Bestätigung der beschleunigten Expansion des Universums. Der Nobelpreis für Physik im Jahr 2020 wurde für die Erforschung des supermassereichen Schwarzen Lochs im Zentrum der Milchstraße verliehen, bei der die Paranal-Teleskope eine entscheidende Rolle spielten. Das Observatorium ist für Astronomen weltweit von großer Bedeutung, auch für die in Chile, wo die astronomische Gemeinschaft in den letzten Jahrzehnten erheblich gewachsen ist. Darüber hinaus wird auf dem nahe gelegenen Cerro Armazones das Extremely Large Telescope (ELT) der ESO errichtet, das größte Teleskop seiner Art weltweit – eine revolutionäre Einrichtung, die unser Wissen über unser Universum dramatisch verändern wird.

„Die Nähe des industriellen Megaprojekts AES Andes zu Paranal stellt ein erhebliches Risiko für den unberührtesten Nachthimmel der Welt dar“, betonte ESO-Generaldirektor Xavier Barcons. „Staubemissionen während des Baus, erhöhte atmosphärische Turbulenzen und insbesondere Lichtverschmutzung werden die Möglichkeiten für astronomische Beobachtungen, in die die Regierungen der ESO-Mitgliedstaaten bisher Investitionen in Höhe von mehreren Milliarden Euro getätigt haben, irreparabel beeinträchtigen.“

Die beispiellosen Auswirkungen eines Megaprojekts

Das Projekt umfasst einen Industriekomplex von mehr als 3000 Hektar, was in etwa der Größe einer Stadt oder eines Stadtteils wie Valparaiso in Chile oder Garching bei München entspricht. Es umfasst den Bau eines Hafens, von Ammoniak- und Wasserstoffproduktionsanlagen sowie Tausender Stromgeneratoren in der Nähe des Paranal.

Dank ihrer atmosphärischen Stabilität und der geringen Lichtverschmutzung ist die Atacama-Wüste ein einzigartiges natürliches Labor für astronomische Forschung. Diese Eigenschaften sind für wissenschaftliche Projekte, die sich mit grundlegenden Fragen wie dem Ursprung und der Entwicklung des Universums oder der Suche nach Leben und der Bewohnbarkeit anderer Planeten befassen, von entscheidender Bedeutung.

Ein Aufruf zum Schutz des chilenischen Himmels

„Chile und insbesondere Paranal sind ein ganz besonderer Ort für die Astronomie – der dunkle Himmel ist ein Naturerbe, das über die Landesgrenzen ausstrahlt und der gesamten Menschheit zugutekommt“, sagte Itziar de Gregorio, Vertreterin der ESO in Chile. „Es ist von entscheidender Bedeutung, alternative Standorte für dieses Megaprojekt in Betracht zu ziehen, die einen der wichtigsten astronomischen Schätze der Welt nicht gefährden.“

Die Verlegung dieses Projekts ist nach wie vor die einzige wirksame Möglichkeit, um irreversible Schäden am einzigartigen Himmel von Paranal zu verhindern. Diese Maßnahme wird nicht nur die Zukunft der Astronomie sichern, sondern auch einen der letzten wirklich unberührten dunklen Himmel auf der Erde bewahren.

Endnoten

[1] Eine Studie von Falchi et al., die 2023 in den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society veröffentlicht wurde, verglich die Lichtverschmutzung an allen 28 großen astronomischen Observatorien. Sie ergab, dass Paranal der dunkelste Ort unter ihnen ist.

Lichtverschmutzung an den wichtigsten astronomischen Observatorien der Welt.

Diese Grafik zeigt die Auswirkungen der Lichtverschmutzung auf alle 28 großen astronomischen Observatorien, wobei das Paranal-Observatorium der ESO der dunkelste Standort unter ihnen ist. Sie stammt aus einer Studie von Falchi et al., die 2023 in den „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“ veröffentlicht wurde. Sie verwendet eine logarithmische Skala und vergleicht die Helligkeit direkt über den Observatorien mit der natürlichen Hintergrundhelligkeit (1 % bedeutet, dass es 1 % mehr Lichtverschmutzung gibt, 100 % bedeutet, dass es 100 % mehr Lichtverschmutzung gibt, also doppelt so viel wie ohne künstliche Lichtquellen). Beachten Sie, dass einige Observatorien zweimal aufgeführt sind: So weist beispielsweise Armazones, wo sich das Extremely Large Telescope der ESO befindet, während des Baus des Teleskops (als eine provisorische Unterkunft für die Arbeiter vorhanden war) eine höhere Lichtverschmutzung auf.
Diese Darstellung ist eine leicht angepasste Version von Abbildung 1 aus der Studie von Falchi et al. Hier werden die Standorte auf der vertikalen Achse angezeigt und die Beschriftungen auf der horizontalen Achse wurden zur besseren Lesbarkeit geändert.

Die Schönheit des Nachthimmels über Paranal

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Der Beitrag Der dunkelste und klarste Himmel der Welt ist durch ein industrielles Megaprojekt gefährdet erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: Klaus Tschira Stiftung gGmbH 18. Juli 2024.

Ostfriesland/Heidelberg, 18. Juli 2024. Helle Ideen in dunklen Nächten, die möchte das „Tiny Observatorium“ (auf Deutsch: winzige Sternwarte) den Gästen und Bewohnern Ostfrieslands nahebringen. Schon im letzten Jahr hat das Kooperationsprojekt zwischen der Ländlichen Erwachsenenbildung Niedersachsen (LEB) und der Universität Oldenburg an der Küste für Furore gesorgt und vielen Menschen spannende Beobachtungen des Universums ermöglicht. In den kommenden zwei Jahren soll dieser attraktive Lernort nun mit einer Förderung der Klaus Tschira Stiftung einen Beitrag zur Sensibilisierung in Sachen Lichtverschmutzung leisten. Die Initiatorinnen und Initiatoren wollen den Bewusstseinswandel unterstützen und dazu motivieren, Licht gezielter und verantwortungsbewusster einzusetzen.

Schon seit Juni 2023 bringt das Tiny Observatorium das Universum zu Reisenden und Einheimischen. Bei dem zu einer mobilen Sternwarte umgebauten Autoanhänger handelt es sich um ein Kooperationsprojekt im Rahmen des Wissenschaftsjahres 2023. Der mit einer drehbaren Kuppel versehene, begehbare Anhänger verfügt über eine moderne technische Ausstattung, die verschiedenste Beobachtungen, Aufnahmen und Messungen ermöglicht – ein beweglicher und sehr attraktiver Lernort also.

Von Juni bis Dezember 2023 war das Observatorium an fünf Orten jeweils rund vier Wochen stationiert und erreichte mit Vorträgen, Workshops, Beobachtungsabenden und Aktionen für Kinder und Familien ein breites Publikum. Gleichzeitig wurde es von zahlreichen ehrenamtlichen Astronomie-Begeisterten des Astronomie Netzwerks Weser Ems unterstützt, die ihre Zeit und ihre Expertise einbrachten.

Besonders fesselnd war für die Besucherinnen und Besucher das Thema Lichtverschmutzung. Kein Wunder, sind die Unterschiede zwischen Industrieansammlungen an der Küste und Naturschutzgebieten doch in Ostfriesland besonders augenfällig. Aber es blieb nicht bei der bloßen Beobachtung. Die Gäste gingen auch den Ursachen und den möglichen Auswirkungen auf den Grund und überlegten sich potenzielle Maßnahmen. Denn die Effekte der Lichtverschmutzung sind gewaltig. So hat beispielsweise in New York der nach 2001 anstelle der Zwillingstürme installierte „Lichtdome“ mit seinen hellen Strahlen Zugvögel so stark irritiert, dass sie ihn umkreisten, bis sie vor Erschöpfung vom Himmel fielen.

An solche Erkenntnisse und Erfahrungen knüpft jetzt das durch die Klaus Tschira Stiftung geförderte Projekt an. „Damit klar wird, dass weniger Licht nicht nur Geld spart, sondern auch der Natur hilft“, so Natalie Geerlings, die das Projekt betreut. Deshalb sollen fortan auch die Zuständigen fürs kommunale Klimamanagement der Küstenregion mit ins Boot geholt werden, um ein Netzwerk zu bilden, aus dem neue, spannende Bildungsformate entstehen.

„Dieser mobile niederschwellige Lernort passt wunderbar zu unserem Förderprofil“, betont die Förderreferentin für Wissenschaftskommunikation der Klaus Tschira Stiftung, Verena Viarisio. „Das Tiny Observatorium bringt Erkenntnisse der Wissenschaft in den ländlichen Raum, sensibilisiert für das Thema Lichtverschmutzung und fördert neue Netzwerke.“ Und vielleicht fragt sich anschließend der Eine oder die Andere, ob die Tankstelle im Dorf wirklich die ganze Nacht über in Licht getaucht sein muss.

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• Lichtverschmutzung

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Quelle: Technische Hochschule Brandenburg 24. Mai 2024.

24. Mai 2024 – Das „Nightwatch Consortium“, ein internationales Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern mit Beteiligung der Technischen Hochschule Brandenburg (THB), hat im Rahmen eines Projektes der European Space Agency (ESA) einen Artikel im Fachjournal „Nature Reviews Earth & Environment“ veröffentlicht. Dieser warnt einerseits vor der wachsenden Belastung von nächtlichen Ökosystemen – sowie auch von Mensch und Tier – durch Lichtverschmutzung und zeigt andererseits technologische Lücken bei der nächtlichen Erdbeobachtung auf.

Die Studie unter der Leitung von Hector Linares Arroyo von der Stiftung Stars4All – und unter Mitarbeit von Prof. Dr. Andreas Jechow von der THB und weiteren Forschenden aus Spanien, den USA, Kanada, den Niederlanden, Irland und Deutschland – analysiert, wie künstliches Licht unseren Nachthimmel und nächtliche Ökosysteme in alarmierendem Tempo verändert.

„Die Forschung ergab, dass fast die Hälfte der Erdoberfläche durch künstliche Beleuchtung von Lichtverschmutzung betroffen ist, wobei die künstlichen Lichtquellen die natürliche Dunkelheit um bis zu mehrere Tausend Mal überstrahlen“, sagt Andreas Jechow, der Professor für Grundlagen der Augenoptik und der Optischen Gerätetechnik im Fachbereich Technik an der THB ist. „Diese Erkenntnisse beruhen auf Daten von Satellitenbildern und Sternenbeobachtungen, die einen jährlichen Anstieg der globalen Lichtemission von mindestens zwei Prozent und möglicherweise bis zu zehn Prozent ergaben.“

Darüber hinaus werden in der Studie die derzeitigen technologischen Lücken der nächtlichen Erdbeobachtung kritisiert. Der am häufigsten verwendete Day-Night-Band-Sensor des VIIRS-Satelliten kann blaues Licht nicht detektieren, das aber für die Bewertung der Lichtverschmutzung bei Umstellung auf LED-Technologie entscheidend ist. „Dies bedeutet, dass das wahre Ausmaß der Zunahme der Lichtverschmutzung mit Satellitendaten eher noch unterschätzt wird“, so Andreas Jechow.

Das Forschungsteam kommt zu dem Schluss, dass eine operationelle Erdbeobachtungsmission für nächtliches Licht, ähnlich dem Landsat– oder Sentinel-Programm, von großem wissenschaftlichem und gesellschaftlichem Nutzen wäre. Die Studie unterstreicht die dringende Notwendigkeit von Fortschritten in den technologischen Fähigkeiten, um den Nachthimmel für künftigen Generationen zu bewahren und nächtliche Ökosysteme besser zu schützen. Den Artikel in der „Nature Reviews Earth & Environment“ findet man im Internet unter: www.nature.com/articles/s43017-024-00555-9.

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Quelle: Ruhr-Universität Bochum 31. August 2023.

Bochum, 31. August 2023. Der Frage gehen Forschende der Ruhr-Universität Bochum im September und Oktober 2023 nach und bitten die Öffentlichkeit um Mithilfe: Mit der App „Nachtlichter“ erheben Bürgerwissenschaftler*innen die Daten. Ziel ist es, zu messen, wie viel Prozent der verschiedenen Lichtarten zu welcher Zeit in der Nacht ausgeschaltet werden. „Das ist für die Wissenschaft nützlich, denn die einzigen weltweiten Satellitenbilder der Erde werden erst sehr spät in der Nacht aufgenommen und geben kein genaues Bild des frühen Abends wieder“, sagt Dr. Christopher Kyba, Projektleiter aus der Arbeitsgruppe Interdisziplinäre Geoinformationswissenschaften an der Ruhr-Universität Bochum. Interessierte finden alle Infos zum Mitmachen auf der Projektwebseite.

Daten sollen die Beleuchtung effektiver machen
„Dank einer Nachtlichter-Kampagne im Jahr 2021 haben wir den Zusammenhang zwischen der Anzahl der Lichter am Boden und der von Satelliten gemessenen Helligkeit besser verstanden“, sagt Christopher Kyba. „Was wir noch nicht wissen, ist, welche Lichter sich wann ausschalten.“

Das Organisationsteam bittet Teilnehmende daher diesmal darum, die Lichter in den Straßen zu zählen, in denen sie wohnen, aber auch in Straßen mit Gewerbebetrieben. Die Citizen Scientists gehen dazu langsam von einer Straßenecke zur nächsten und zählen mit der Nachtlichter-App die Anzahl und Art der Lichter, die sie sehen. Das Projektteam interessiert sich nicht nur für Straßenlaternen, sondern für jede Art von Außenbeleuchtung, einschließlich Schildern, Fenstern, beleuchteten Fassaden und anderen Arten von Lichtern. Vor der Teilnahme absolvieren die Citizen Scientists ein Online-Tutorial, damit gewährleistet ist, dass sie die Lichter einheitlich zählen und kategorisieren. Im Rahmen der diesjährigen Kampagne „Zeit für die Nacht“ steht die Veränderung der Beleuchtung im Mittelpunkt. Um sie zu untersuchen, zählen die Teilnehmenden die Lichter zu zwei oder mehr Zeitpunkten, zwischen denen mindestens eine Stunde liegen sollte.

Ein neuer Aspekt der Datenerhebung ist in diesem Jahr die Messung, wie viele Menschen sich zum Zeitpunkt der Erhebung auf der Straße aufhalten. Das Projektteam hofft, dass diese Daten den Städten und Unternehmen helfen können, die Beleuchtung effizienter zu nutzen, indem sie die Zeiten, in denen die Beleuchtung eingeschaltet ist, besser auf die Spitzenzeiten der Aktivität abstimmen.

Bürgerforschung als mächtiges Instrument
Die Nachtlichter-App kam schon einmal zu Einsatz: Im Jahr 2021 zählten und klassifizierten mehr als 200 Citizen Scientists in rund 4.500 Erhebungen weltweit fast eine Viertelmillion künstlicher Lichtquellen. Die gleiche Anzahl an Erhebungen will das Projektteam auch 2023 wieder durchführen, diesmal aber an einer kleineren Anzahl einzelner Straßen. Bürgerwissenschaftler Sicco Bauer ist seit Beginn des Projekts dabei. Ihn motivierten seine Erfahrungen als Amateurastronom zur Teilnahme. „Als ich mich mit dem Thema beschäftigt habe, habe ich gelernt, dass Lichtverschmutzung nicht nur Auswirkungen auf die Astronomie hat. Sie wirkt sich zum Beispiel stark auf die Umwelt aus.“ Bauer hat 2021 eine große Nachtlichter-Aktion in Dresden mitorganisiert und wird dies auch in diesem Jahr tun. „Bürgerwissenschaft ist ein mächtiges Instrument, denn als Forschende können wir nicht überall sein“, sagt Kyba. Er lädt alle Interessierten ein, auf die Straße zu gehen und Lichter zu zählen, und betont, dass jede zusätzliche Erhebung nützliche Daten zum Verständnis der Lichtnutzung liefert.

Förderung
Das Nachtlichter-Projekt ist Teil eines größeren Projekts namens Nachtlicht-BüHNE, das im Rahmen des Wissenschaftsjahres 2023 – Unser Universum vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und Wissenschaft im Dialog gefördert wird.

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Quelle: Universität Wien 15. Juni 2023.

Wien, 15. Juni 2023 – Lichtverschmutzung – zu viel Licht in der Nacht – ist ein Problem für Natur und Naturwissenschafter*innen. Im Fachjournal Science vergleicht der Astrophysiker Stefan Wallner von der Universität Wien aktuelle Methoden und empfiehlt einheitliche Regelungen um den Umweltschutz voranzubringen. Auch für Österreich fordert er ein bundesweites „Lichtverschmutzungsgesetz“.

Lichtverschmutzung hat sehr viele Facetten, die schon bei der Definition anfangen: So kann es beispielsweise um die Aufhellung des Nachthimmels gehen oder um die Ausbreitung der Außenbeleuchtung, die von Satelliten oder Tieren auf unterschiedlichen Arten gesehen werden. Der Astrophysiker Stefan Wallner der Universität Wien erklärt: „Die Definition des Phänomens gibt Hinweise darauf, wie Messungen durchgeführt werden müssen. Aufgrund vieler verfügbarer Geräte und Methoden, die für die unterschiedlichen Ansätze verwendet werden, verfügen Forscher*innen weltweit über eine große Vielfalt, wie sie künstliches Licht in der Nacht untersuchen können. Dies kann aber zu Problemen führen, da verschiedene Beobachtungen dadurch möglicherweise nicht vergleichbar sind.“

Wallner wurde daher zusammen mit internationalen Forschungskolleg*innen vom renommierten Fachjournal Science dazu eingeladen, den aktuellen Wissensstand zusammenzutragen und die derzeit verwendeten Methoden zu überprüfen, um das Ausmaß der auftretenden Lichtverschmutzung zu quantifizieren und die daraus resultierenden Auswirkungen zu analysieren.

Eine besondere Herausforderung dabei stellt dabei der Zusammenhang zwischen Luft- und Lichtverschmutzung dar, an dem Wallner forscht. Wallner: „Die große Veränderlichkeit der Erdatmosphäre wirkt sich erheblich auf die daraus resultierende Lichtverschmutzung aus. Um beide Phänomene gemeinsam einzudämmen, müssen interdisziplinäre Lichtverschmutzungsforscher*innen weltweit zusammenkommen um daran arbeiten, Daten aus aktuell verfügbaren Technologien verständlicher zu nutzen, aber auch über Messstandards und neue Möglichkeiten nachdenken.“

Um die Lichtverschmutzung effektiv einzudämmen braucht es auf diese Erkenntnisse fußende Gesetzgebungen. „Die vor kurzem überholte ÖNORM O 1052 zu Lichtimmissionen sowie das kommende Lichtverschmutzungsgesetz im Land Oberösterreich sind wichtige Schritte. Ein bundesweites Gesetz dazu wird dennoch notwendig sein, um den Natur- und Umweltschutz gegen künstliches Licht bei Nacht maximal anzuheben“, fordert Wallner.

Originalpublikation:
Miroslav Kocifaj, Stefan Wallner. Measuring and monitoring light pollution: Current approaches and challenges.
Science (2023), DOI: 10.1126/science.adg0473, https://www.science.org/doi/10.1126/science.adg0473.

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Quelle: Max-Planck-Gesellschaft 8. Mai 2023.

8. Mai 2023 – Das Wissenschaftsjahr 2023 „Unser Universum“ bietet ein vielfältiges Angebot für alle an Astronomie Interessierten – und diejenigen, die es werden wollen. So macht die Planetariums-Road Show „Universe on Tour“ Forschung auf spektakuläre Weise erlebbar und bietet darüber hinaus die Chance zum direkten Austausch mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern verschiedener Max-Planck-Institute in Deutschland. Das Beste dabei: Das Planetarium besucht die Menschen in ihrem Alltag.

Das Planetarium feiert in diesem Jahr einen runden Geburtstag. 1923, vor einhundert Jahren, gab es in München die weltweit erste öffentliche Vorführung eines Projektionsplanetariums – im damals noch im Bau befindlichen Deutschen Museum. Unzählige Besucher und Besucherinnen haben seither die faszinierende Welt der Sterne und ihrer Bewegungen im All erlebt. Doch nicht jeder hat die Möglichkeit, eines der festen Planetarien in Deutschland zu besuchen. Deshalb kommt das Planetarium im Wissenschaftsjahr „Unser Universum“ zu den Menschen.

Am 10. Mai startet in Rostock die Roadshow „Universe on Tour – Licht aus! Sterne an!“. Über vier Monate hinweg laden ein mobiles Planetarium und ein Begleitzelt an 15 zentralen Standorten wie Fußgängerzonen oder öffentlichen Plätzen dazu ein, in die Welt der Astronomie einzutauchen. Das Konzept präsentiert die rasanten Fortschritte in der astronomischen Forschung authentisch und nahbar, und zwar direkt dort, wo die Menschen sich in ihrem Alltag aufhalten. Astronomie beschäftigt sich nicht zuletzt mit den existentiellen Fragen unserer Herkunft und Zukunft. „Denn mit einem Blick ins Weltall, blicken wir auch auf uns selbst. Wir haben nur diesen einen Planeten“, sagt Janine Fohlmeister, Pressesprecherin der Astronomischen Gesellschaft. An vielen der Stationen, zum Beispiel in Potsdam, Heidelberg oder München, werden Forschende der ansässigen Max-Planck-Institute Einblicke in ihre astronomische Forschung geben, die sich mit den drängenden Fragen unserer Gesellschaft beschäftigt: von der Entstehung des Universums bis hin zu den Folgen des Klimawandels.

Auch ein 1:10-Modell des kürzlich gestarteten James-Webb-Weltraumteleskops wird sich im Wissenschaftsjahr auf den Weg machen. An Berufsschulen und öffentlichen Einrichtungen will diese Ausstellung junge Auszubildende erreichen. Ohne exzellente und gut ausgebildete Technikerinnen und Techniker könnten auch High-Tech-Teleskope nicht gebaut werden.

Das Planetarium neu gedacht
In dem mobilen Kuppelzelt lädt eine Planetariumsshow auf eine Reise durch das Universum ein. „In einem Planetarium kann man heute weitaus mehr erleben als nur den Sternhimmel zu betrachten. Man kann wissenschaftlichen Daten Gestalt geben und zum Beispiel durch eine Sternentstehungsregion fliegen“, so Janine Fohlmeister. „Wir hatten auch noch nie die Möglichkeit, unsere Simulationen in einem mobilen Planetarium zu zeigen“, ergänzt Elke Müller, Pressereferentin des Max-Planck-Instituts für Gravitationsphysik in Potsdam. Wenn die Roadshow ab dem 17. Mai in Potsdam Halt macht, wird eine 360-Grad-Projektion zeigen, wie zwei verschmelzende schwarze Löcher Raum und Zeit erschüttern. Die Gravitationswellen, die dabei entstehen, sind für den Menschen unsichtbar, lassen sich aber messen, am Computer simulieren und graphisch darstellen.

Im Begleitzelt dreht sich alles um das Thema Licht als Informationsträger des Universums. Besucherinnen und Besucher werden im Rahmen eines Citizen-Science-Projekts die Möglichkeit haben, selbst zu forschen und die nächtliche Lichtverschmutzung in ihrer Nachbarschaft zu messen. Das macht Spaß und hilft der Wissenschaft. Denn die Arbeit von astronomischen Forschungseinrichtungen wird durch künstliche Beleuchtungen bei Nacht stark beeinträchtigt.

Wissenschaft auf Augenhöhe
Die Roadshow verschreibt sich dem Dialog. Die Moderatorinnen und Moderatoren im mobilen Planetarium wählen je nach Publikum individuelle Themenschwerpunkte aus. „Wir bringen die Wissenschaft in Potsdam auf einen zentralen Platz, ganz in der Nähe des Weltkulturerbes Park Sanssouci“, sagt Elke Müller. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erwarten dort ein Laufpublikum unterschiedlichen Alters und unterschiedlicher Berufsgruppen und freuen sich auf gute, interessante Gespräche.

„Astronomische Forschung ist wie eine Schatzkiste. Es gibt immer noch extrem viel zu entdecken“, sagt Janine Fohlmeister. Gerade in den letzten Jahren sei in der Astronomie wirklich viel passiert, auch unter maßgeblicher Beteiligung Deutschlands. Ein Beispiel sei das erste Foto eines Schwarzen Lochs, an dem das Max-Planck-Institut für Radioastronomie große Anteile hatte.

Das Wissenschaftsjahr 2023 hat sich zum Ziel gesetzt, die Astronomie nah zu den Menschen zu bringen. Deshalb will die Roadshow auch einordnen, welche Rolle das Universum für unsere Gesellschaft spielt. Denn wenn die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik erforschen, wie sich verschmelzende Schwarze Löcher bemerkbar machen, ist das auch für die Klimafolgenforschung interessant. „Wir können mit Instrumenten im Orbit genau messen, wie sich das Schwerefeld der Erde verändert, wo Gletscher abschmelzen, Polkappen dünner werden oder der Grundwasserspiegel sinkt“, so Benjamin Knispel, Pressereferent am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Hannover.

Unser größtes Auge im All
Eine weitere Attraktion im Wissenschaftsjahr ist die kleine, aber feine Wanderausstellung zum James Webb Teleskop. Seit Juli 2022 liefert das neue Weltraumteleskop Bilder von bisher ungekannter Brillanz aus den Tiefen des Universums. Einer der Partner in diesem internationalen Projekt ist das Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg. Dort wurde unter anderem das Filterrad entwickelt und konstruiert, das die Kamera des James Webb Teleskops erst zu einem wissenschaftlichen Instrument macht. Wie das funktioniert, können Besucherinnen und Besucher der Ausstellung an einem Hands-on Exponat selber ausprobieren. „Über die Technik des James Webb Teleskops wollen wir diejenigen Schülerinnen und Schüler mit einbeziehen, die keinen akademischen Werdegang anstreben“, sagt Markus Pössel, Projektleiter der Wanderausstellung am Max-Planck-Institut für Astronomie. Die Wanderausstellung wird an 30 Standorten zu sehen sein, unter anderem an Berufsschulen.

Um die Brücke in das breite Berufsspektrum zu schlagen, das hinter der jahrzehntelangen Entwicklung eines solchen Teleskops steht, präsentieren sich auf einem Touchtable verschiedene Gesichter des Max-Planck-Instituts für Astronomie, die an der Entwicklung des James Webb Teleskops beteiligt waren. Darunter: die Atmosphärenexpertin Laura Kreidberg, die Systemingenieurin und Projektmanagerin Silvia Scheithauer oder der Leiter der Feinwerktechnik, Armin Böhm.

Das mobile Planetarium ist ein gemeinsames Projekt der Astronomischen Gesellschaft, dem Rat deutscher Sternwarten, der Stiftung Planetarium Berlin, der Gesellschaft deutschsprachiger Planetarien, dem Haus der Astronomie und der Vereinigung der Sternfreunde.

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Quelle: GFZ 20. Januar 2023.

20. Januar 2023 – Menschen sehen weltweit immer weniger Sterne am Nachthimmel. Ursache hierfür ist vermutlich die Lichtverschmutzung in den Abend- und Nachtstunden, die pro Jahr um 7-10 Prozent zunimmt. Diese Änderungsrate ist größer, als es Satellitenmessungen der künstlichen Lichtemissionen auf der Erde vermuten ließen. Zu diesem Befund kommt jetzt eine Studie im Fachmagazin Science, durchgeführt von einer Forschungsgruppe um Christopher Kyba vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ und der Ruhr-Universität Bochum mit Kolleg*innen vom GFZ und vom NOIRLab der US National Science Foundation. Im Rahmen des Citizen Science Projekts „Globe at Night“ haben sie hierfür aus dem Zeitraum 2011 bis 2022 mehr als 50.000 Beobachtungen mit bloßem Auge von Bürgerwissenschaftler*innen auf der ganzen Welt ausgewertet. Die Studie zeigt auch, dass die Citizen-Science-Daten eine wichtige Ergänzung zu bisherigen Messverfahren darstellen.

Hintergrund Lichtverschmutzung
Über einem Großteil der Landoberfläche der Erde erstrahlt der Himmel auch lange nach Sonnenuntergang noch in einer – künstlichen – Dämmerung. Dieses künstliche Leuchten des Nachthimmels ist eine Form der Lichtverschmutzung, die gravierende Auswirkungen auf die Umwelt hat und daher im Blick der Forschung stehen sollte, wie Constance Walker, Mitautorin der Studie und seit dessen Gründung Leiterin des Projekts Globe at Night des NOIRLab der NSF betont. Denn viele Verhaltensweisen und physiologische Prozesse von Lebewesen sind von tageszeitlichen und saisonalen Rhythmen bestimmt – und damit vom Licht beeinflusst. „Das Himmelsleuchten beeinträchtigt sowohl tag- als auch nachtaktive Tiere und zerstört außerdem einen wichtigen Teil unseres kulturellen Erbes“, sagt Walker. Die Erscheinung des Nachthimmels verändert sich, mit negativen Auswirkungen auf Sternenbeobachtung und Astronomie.

Bedarf an geeigneten Messverfahren
Die Änderung der Lichtverschmutzung ist global gesehen und im Laufe der Zeit bislang nicht gut bekannt. Zwar kann das künstliche Himmelsleuchten im Prinzip von Satelliten gemessen werden. Doch die einzigen Instrumente im All, die die gesamte Erde überwachen können, haben keine ausreichende Messgenauigkeit und Empfindlichkeit.

Ein vielversprechender Ansatz ist es daher, die Beobachtungskraft der Menschen und damit das menschliche Auge als Sensor zu nutzen, und dabei – im Rahmen von Citizen Science Experimenten – auf „die Macht der Vielen“ zu setzen. Bereits seit 2006 läuft das Projekt „Globe at Night“, initiiert vom NOIRLab der US-amerikanischen National Science Foundation (NSF). Hieran können sich Menschen auf der ganzen Welt beteiligen.

Mit Citizen-Science…
Die Teilnehmenden betrachten ihren Nachthimmel und geben dann in einem Online-Formular an, welche von acht Sternkarten am besten zu dem passt, was sie sehen. Jede Karte zeigt den Himmel unter verschiedenen Graden an Lichtverschmutzung.

„Die Beiträge der einzelnen Menschen wirken zusammen wie ein globales Sensornetz, das uns einen ganz neuen Forschungsansatz ermöglicht“, sagt Christopher Kyba vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ in Potsdam und der Ruhr-Universität Bochum. Gemeinsam mit seinem GFZ-Kollegen Yigit Öner Altıntas sowie Constance E. Walker und Mark Newhouse vom NOIRLab hat er Daten von 51.351 Beobachtungen auf der ganzen Welt ausgewertet, die zwischen 2011 und 2022 in wolken- und mondfreien Nächten gemacht wurden. Sie repräsentieren 19.262 Standorte weltweit, davon 3.699 Orte in Europa und 9.488 Orte in Nordamerika.

Um aus diesen Daten eine Veränderungsrate der Himmelshelligkeit zu errechnen und dabei zu berücksichtigen, dass sich die Beobachtenden auch über die Jahre jeweils an anderen Standorten befanden, haben sie zusätzlich ein globales Modell für die Himmelshelligkeit benutzt, das auf Satellitendaten des Jahres 2014 basiert.

…zu überraschenden Erkenntnissen
„Die Geschwindigkeit, mit der Sterne für Menschen in städtischen Umgebungen unsichtbar werden, ist dramatisch“, resümiert Christopher Kyba, Erstautor der Studie. Die Forschenden schätzten die Änderungen der Himmelshelligkeit anhand der Anzahl der sichtbaren Sterne ab. So ergaben sich für Europa 6,5 Prozent mehr Helligkeit pro Jahr, für Nordamerika ein Plus von 10,4 Prozent.

Um diese Zahlen zu veranschaulichen, erläutert Kyba die Konsequenzen, die sich für die Beobachtbarkeit von Sternen an einem Ort mit einer Helligkeitszunahme von 9,6 Prozent pro Jahr ergeben würden. Das entspricht dem aktuell ermittelten weltweiten Durchschnitt. „Wenn die Entwicklung so fortschreitet, wird ein Kind, das an einem Ort geboren wird, an dem 250 Sterne sichtbar sind, dort an seinem 18. Geburtstag nur noch 100 Sterne sehen können.“

Die Geschwindigkeit dieser Entwicklung hatten die Forschenden – nach Analyse der Satellitendaten – so nicht erwartet. Im Gegenteil hatten diese für die Standorte der Beobachtenden sogar darauf hingedeutet, dass die künstliche Helligkeit leicht abgenommen hat (um 0,3 Prozent pro Jahr in Europa, um 0,8 Prozent in Nordamerika).

Ursachen für den Unterschied zwischen Messungen von der Erde und aus dem All
Christopher Kyba glaubt, dass der Unterschied zwischen der menschlichen Beobachtung und den Satellitenmessungen wahrscheinlich auf Veränderungen in der Beleuchtungspraxis zurückzuführen ist: „Satelliten reagieren am empfindlichsten auf Licht, das nach oben gen Himmel gerichtet ist. Aber es ist horizontal abgestrahltes Licht, das den größten Teil des Himmelsleuchtens ausmacht“, erklärt Kyba. „Wenn also Werbung und Fassadenbeleuchtungen häufiger, größer oder heller werden, könnten sie einen großen Einfluss haben, ohne dass sich das auf den Satellitenbildern entsprechend widerspiegelt.“

Als weiteren Faktor nennen die Autoren die weit verbreitete Umstellung von orangefarbenen Natriumdampflampen auf weiße LEDs, die u.a. auch blaues Licht aussenden. „Unsere Augen sind nachts empfindlicher für blaues Licht, und blaues Licht wird in der Atmosphäre eher gestreut, trägt also stärker zum Himmelsleuchten bei“, sagt Kyba. „Aber der einzige Satellit, der die ganze Erde bei Nacht abbilden kann, ist im Wellenlängenbereich des blauen Lichts nicht empfindlich.“

Grenzen der Studie und weitere Potenziale
Auch der Citizen Science Ansatz hat allerdings seine Limitierungen. So bestimmt die Anzahl der Teilnehmenden aus den verschiedenen Regionen der Welt die Aussagekraft über räumliche und zeitliche Trends. Bislang beteiligen sich vor allem Menschen aus Nordamerika und Europa an dem Experiment, und die Hälfte der asiatischen Beiträge stammt aus einem einzigen Land: Japan. „Die meisten Daten stammen aus den Regionen der Erde, in denen das Himmelsleuchten derzeit am stärksten ausgeprägt ist. Das ist nützlich, aber es bedeutet, dass wir nicht viel über die Veränderungen des Himmelslichts in Regionen mit wenigen Beobachtungen sagen können“, betont Kyba. Gerade in Entwicklungsländern werden rasche Veränderungen der künstlichen Himmelsbeleuchtung vermutet, aber dort gibt es bislang nur wenige Beobachtungen.

Zwei Schlussfolgerungen: Beleuchtungspolitik und Citizen Science
Aus ihren Ergebnissen ziehen die Forschenden zwei wesentliche Schlüsse: Zum einen zeige sich, dass die aktuelle Beleuchtungspraxis und -politik etwa durch den zunehmenden Einsatz von LEDs trotz wachsenden Bewusstseins hinsichtlich der Lichtverschmutzung zumindest auf kontinentaler Ebene noch keine Verbesserung bewirkt hat.

„Und zum anderen konnten wir demonstrieren, dass die Citizen Science Daten eine wichtige Ergänzung zu den bisherigen Messverfahren darstellen“, wie Kyba betont.
Constance Walker fügt hinzu: „Hätten wir eine breitere Beteiligung, könnten wir Trends für andere Kontinente und möglicherweise sogar für einzelne Staaten und Städte ermitteln. Das Projekt ist noch nicht abgeschlossen, also schauen Sie heute Abend ruhig mal rein und sagen Sie uns, was Sie sehen!“

Weitere Informationen zum Projekt “Globe at Night” finden Sie hier:
https://globeatnight.org/

Originalpublikation:
Christopher C. M. Kyba, Yigit Öner Altıntas, Constance E. Walker, Mark Newhouse, Citizen scientists report global rapid reductions in the visibility of stars from 2011 to 2022, Science (2023),
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abq7781

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Quelle: Ruhr-Universität Bochum 12. Dezember 2022.

12. Dezember 2022 – Federführend beteiligt an beiden Projekten ist Dr. Christopher Kyba von der Arbeitsgruppe Interdisziplinäre Geoinformationswissenschaften der Ruhr-Universität Bochum.

Alle können mitzählen
„Ziel des Projekts ‚Nachtlichter‘ ist es, das Verhältnis von nächtlichen Lichtquellen und Satellitendaten besser zu verstehen und sich ein genaues Bild des Energieverbrauchs durch nächtliche Beleuchtung zu machen“, erklärt Christopher Kyba. Im Jahr 2021 wurde eine App zum Zählen von Lichtquellen entwickelt und von Bürgerwissenschaftlern genutzt, um fast eine Viertelmillion Lichter auf 22 Quadratkilometern zu klassifizieren. Im Rahmen des neuen Projekts werden völlig neue Methoden und Funktionen für die App entwickelt, um zu untersuchen, wie Veränderungen der Beleuchtung mit Veränderungen der Anzahl der Menschen auf der Straße zusammenhängen. Alle Interessierten in ganz Deutschland sind eingeladen, sich an der Konzeption des Forschungsprojekts und im Herbst 2023 an der Zählung der Lichtquellen zu beteiligen. Weitere Informationen über die App und das Projekt ist zu finden auf der Projektwebseite: https://nachtlicht-buehne.de.

Kooperationspartner
Das Projekt wird durchgeführt vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt, der Ruhr-Universität Bochum und dem Deutschen GeoForschungsZentrum Potsdam im Rahmen des Wissenschaftsjahres 2023 – Unser Universum, einer Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung gemeinsam mit Wissenschaft im Dialog (WiD).

Konzept für einen Satelliten
Das Projekt Night Watch dient der Konzeption eines europäischen Satelliten, der eines Tages die nächtliche Beleuchtung weltweit beobachten könnte. Forschende aus aller Welt tragen in dem einjährigen Projekt ihre Bedarfe für solche Satellitendaten zusammen. Anhand von Luftbildern und Simulationen wollen die Beteiligten außerdem simulieren, wie Satellitenbilder unter verschiedenen Bedingungen aussehen würden. „In Europa haben wir zurzeit keine ausreichende Datenquelle für nächtliche Beleuchtung“, erklärt Christopher Kyba. „Die Daten aktueller Nachtlichtsatelliten sind problematisch, weil zum Beispiel blaues Licht nicht aufgenommen wird oder die Satelliten während der normalen Schlafenszeit ihre Bilder aufnehmen.“ Die Forschenden wollen mehr über nächtliche Beleuchtung wissen, da sie nicht nur ein Indiz für menschliche Aktivitäten ist, sondern auch eine bedeutende Art der globalen Umweltveränderung ist. „Eine verbesserte Übersicht wäre deswegen sehr nützlich“, so Kyba.

Kooperationspartner
An dem Projekt unter der Koordination von Christopher Kyba sind fünf internationale Partner beteiligt: das Cégep de Sherbrooke, das Deutsche Geoforschungszentrum, das Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei, die Stiftung „Stars4all“ und die Universität Twente. Das Projekt wird gefördert von der European Space Agency.

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Quelle: Johannes Gutenberg-Universität Mainz 9. September 2022.

9. September 2022 – Wie Tiere in der Lage sind, natürliche Lichtquellen zu interpretieren, um ihre Physiologie und ihr Verhalten anzupassen, ist wenig verstanden. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um die Biologinnen Prof. Dr. Eva Wolf (von der Johannes Gutenberg-Universität Mainz und dem Institut für Molekulare Biologie, Mainz) und Prof. Dr. Kristin Tessmar-Raible (von den Max Perutz Labs, Wien, dem Alfred-Wegener-Institut, Bremerhaven, und der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg) haben nun herausgefunden, dass ein Protein namens L-Cryptochrome (L-Cry) die biochemischen Eigenschaften besitzt, um zwischen Sonnen- und Mondlicht und sogar zwischen verschiedenen Mondphasen zu unterscheiden. Ihre in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlichten Ergebnisse zeigen, dass L-Cry das Mondlicht interpretieren und dadurch die inneren Kalender (auch „circalunare Uhren“ genannt) von Meeresringelwürmern synchronisieren kann, wodurch die gemeinsame sexuelle Reifung und Fortpflanzung der Tiere optimiert wird.

Viele Meeresorganismen, darunter Braunalgen, Korallen, Fische, Schildkröten und Ringelwürmer, synchronisieren ihre Fortpflanzung mit dem Mondzyklus. Bei einigen Arten, wie dem Ringelwurm Platynereis dumerilii, haben Laborexperimente gezeigt, dass das Mondlicht eine zeitliche Funktion ausübt, indem es einen inneren Mondkalender einstellt. Dadurch wird unter anderem gewährleistet, dass ein Großteil der Ringelwürmer in den Tagen nach dem Vollmond geschlechtsreif wird. „Das ist für den Arterhalt sehr wichtig, denn durch das gleichzeitige Erreichen der Geschlechtsreife wird die Chance der im Meer verteilten Tiere auf Fortpflanzung stark erhöht“, sagt Kristin Tessmar-Raible. Um das Mondlicht für ihre Zeitmessung nutzen zu können, müssen Organismen jedoch zwischen Mond- und Sonnenlicht sowie zwischen dem Licht eines Vollmonds und dem eines zu- oder abnehmenden Mondes unterscheiden können. Doch wie die Tiere dies bewerkstelligen, war bisher unklar. „Wir haben nun herausgefunden, dass das lichtempfindliche Molekül L-Cry dazu in der Lage ist, zwischen verschiedenen Lichtwertigkeiten zu unterscheiden“, sagt Kristin Tessmar-Raible. Das Molekül diene als Lichtsensor, der Lichtintensität und -dauer messen könne und die Tiere dadurch dazu bringe, ihre Entwicklung und ihr Verhalten zu synchronisieren.

Die an der Studie beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben L-Cry von der Biochemie bis zur Genetik charakterisiert. „Dadurch haben wir entdeckt, dass die Fähigkeit von L-Cry, Licht zu interpretieren, mit verschiedenen Zuständen des Moleküls korreliert“, sagt Eva Wolf. L-Cry enthalte Kofaktoren, also Nicht-Protein-Komponenten, die für seine Funktion essenziell seien. Diese Kofaktoren, sogenannte Flavin-Adenin-Dinukleotide (FAD), veränderten sich unter Lichteinfluss biochemisch. Dabei gehe das an die Dunkelheit angepasste, oxidierte FAD durch Licht in einen reduzierten Zustand über. Das Mainzer Forschungsteam fand außerdem heraus, dass L-Cry-Moleküle, die natürlichem Mondlicht ausgesetzt sind, dessen sehr geringe Photonenzahl über Stunden hinweg akkumulieren, dass aber dabei immer nur höchstens die Hälfte ihrer FADs reduziert wird. Im Gegensatz dazu bewirke Sonnenlicht mit einer mehr als zehntausendfach höheren Photonenzahl eine rasche Reduktion aller FADs. Das Forschungsteam von Kristin Tessmar-Raible konnte zudem zeigen, dass L-Cry seine Lokalisation in der Zelle verändert, je nachdem welchem Licht es ausgesetzt ist. Wie diese unterschiedliche Lokalisation zu verschiedenen Signalwegen führt, die dann die Physiologie und das Verhalten der Ringelwürmer steuern, sei eine zentrale offene Frage. Auch die Frage, wie der lichtinduzierte Transport von L-Cry zwischen Zellkern und Zytoplasma zustande komme, werde Gegenstand weiterer Untersuchungen der Forschenden sein.

Bedrohung durch künstliche nächtliche Lichtquellen
Die Entdeckung des molekularen Mechanismus könnte auch für andere biologische Uhren und lichtgesteuerte Prozesse relevant sein: „Wir denken, dass unsere Entdeckung über das monatliche Zeitmesssystem hinausgeht. Es könnte sich um einen allgemeineren Mechanismus handeln, der Organismen hilft, natürliche Lichtquellen zu interpretieren“, sagt Eva Wolf. Kristin Tessmar-Raible fügt hinzu: „Das ist für viele Organismen, die ihre Physiologie und ihr Verhalten durch Licht steuern, von zentraler ökologischer Relevanz. Mondlicht ist nicht nur eine schwächere Version des Sonnenlichts, sondern hat eine ganz andere zeitlich-ökologische Bedeutung für Organismen.“ Deshalb stellten Störungen durch künstliche nächtliche Lichtquellen eine ernsthafte Bedrohung für ganze Ökosysteme dar. Ein besseres Verständnis der Art und Weise, wie Mondlicht von Lebewesen wahrgenommen und verarbeitet werde, könne auch dazu beitragen, die negativen Auswirkungen von künstlichem Licht zu bewerten und zu begrenzen.

Veröffentlichung:
B. Poehn et al., A Cryptochrome adopts distinct moon- and sunlight states and functions as sun- versus moonlight interpreter in monthly oscillator entrainment, Nature Communications 13: 5220, 5. September 2022, DOI: 10.1038/s41467-022-32562-z, https://www.nature.com/articles/s41467-022-32562-z.

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• Lichtverschmutzung

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Quelle: Max-Planck-Institut für Astronomie.

7. Februar 2022 – Das Papier wurde heute auf der Sitzung des wissenschaftlichen und technischen COPUOS-Unterausschusses zur Diskussion angenommen. Zum ersten Mal wurde der dunkle und stille Himmel als formeller Tagesordnungspunkt von den UN vorgelegt. Das Papier, das von Chile, Spanien und der Slowakei unterstützt wird, ermutigt die internationale Gemeinschaft, die weltweiten astronomischen Beobachtungsmöglichkeiten vor zerstörerischen und schädlichen künstlichen Störungen zu schützen.

Der Nachthimmel bietet dem glücklichen Betrachter eine reiche Sternenpracht, aber im Lauf der letzten Jahrzehnte hat sich ihre Qualität in Folge von wachsender bodenbasierter Lichtverschmutzung verschlechtert. Nun taucht eine neue Bedrohung auf: die große Anzahl von Satelliten, die in erdnahe Umlaufbahnen gebracht werden. Bis zu 100.000 Satelliten könnten in den kommenden zehn Jahren in diese Umlaufbahnen gelangen. Auch wenn sie für globale Kommunikationsnetzwerke wichtig sind, können diese Satelliten die Astronomie aufgrund ihrer bloßen Anzahl, ihrer Helligkeit am Himmel und ihrer allgegenwärtigen Funkstrahlung stören. Sie können insbesondere solche Messungen beeinträchtigen, die Beobachtungen in der Dämmerung erfordern, wie etwa die Suche nach erdbedrohenden Asteroiden.

In den 2030er Jahren könnten möglicherweise jederzeit mehr als 5000 Satelliten über einem typischen Observatorium in den mittleren Breiten nachweisbar sein. Das wird auf allen Weitfeld-Bildern, die in der Dämmerung aufgenommen wurden, erkennbar sein, außer auf denen, die mit den kleinsten optischen Teleskopen gemacht wurden. Große Satelliten-Konstellationen stellen auch eine Herausforderung für die Radioastronomie dar. Die schiere Anzahl neuer Satelliten wird zu Tausenden zusätzlicher Funksender führen, die die Messungen hochempfindlicher Radioteleskope beeinflussen. Es besteht ein eindeutiger Bedarf an besserer globaler Koordination, Richtlinien und Gesetzen zum Schutz des dunklen Himmels, aber auch für einen funkstillen Himmel.

Das Papier, das dem COPUOS-Unterausschuss präsentiert wurde, skizziert vier Hauptmaßnahmen gegen die Auswirkungen von Satelliten auf astronomische Observatorien: anerkennen, dass boden- und weltraumgestützte astronomische Forschung eine wesentliche Rolle bei der Erkundung des Weltalls spielen; die Aufmerksamkeit der Regierungen auf den Schaden lenken, der durch die unkontrollierte Ausdehnung von künstlichem Licht in der Nacht entsteht; unterstützen der Annahme einer ganzen Reihe freiwilliger Leitlinien zu bewährten Verfahren für die Betreiber von Satelliten-Konstellationen; sicherstellen, dass die „Auswirkungen von Satelliten-Konstellationen auf astronomische Einrichtungen“ auf die Agenda des wissenschaftlich-technischen Unterausschusses gesetzt werden, bis das Problem zufriedenstellend gelöst ist.

Das Papier wurde von der ESO, der Internationalen Astronomischen Union (IAU) und dem Square Kilometre Array Observatory (SKAO) gemeinsam unterzeichnet und wird auf der 59. Sitzung des COPUOUS Scientific and Technical Subcommittee diskutiert. Dieses wird internationalen Delegierten die Gelegenheit geben, mögliche zukünftige Maßnahmen zum Schutz des dunklen und stillen Nachthimmels zu verarbeiten, zu diskutieren und zu skizzieren. Die Diskussion ist ein zentraler Schritt, um internationale Gesetzgeber in globale Schutzmaßnahmen für die Astronomie einzubeziehen.

Ein internationaler Ansatz ist essentiell für den Schutz des dunklen und stillen Himmels. Gemeinsame Anstrengungen von Regierungen, Industrie und Astronomen sind erforderlich. Auch Privatpersonen, deren Zugang zum Himmel aus wichtigen kulturellen Gründen erhalten bleiben soll, können an der Kampagne mitwirken. Die ESO, ein ständiger Beobachter bei COPUOS, hat sich konsequent für politische Maßnahmen zum Schutz des dunklen und stillen Himmels eingesetzt.

„Es ist für die ESO von entscheidender Bedeutung, Mitglied von COPUOS zu sein, denn dort können wir uns bei politischen Entscheidungsträgern für die Astronomie einsetzen“, sagt Andrew Williams, ESO-Beauftragter für Außenbeziehungen, der die ESO bei COPUOS vertritt. „Mit der Aufnahme des dunklen und stillen Himmels als Tagesordnungspunkt, haben wir dieses Problem in den Vordergrund gerückt und sichergestellt, dass Regierungen weltweit die Bedürfnisse der astronomischen Gemeinschaft hören.“

Die Empfehlungen, die in dem Papier skizziert werden, stützen sich auf einen neuen Bericht von der Dark und Quiet Skies Working Group, einem internationalen Zusammenschluss unter der Leitung der IAU, an dem ESO-Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen sowie Politikexperten und -expertinnen beteiligt sind. Der Bericht untersucht, wie politische Maßnahmen umgesetzt werden können, um die Auswirkungen von Satelliten-Konstellationen auf die Astronomie zu verringern.

„Wir hoffen, dass der wissenschaftliche und technische COPUOS-Unterausschuss die vier vorgeschlagenen Maßnahmen annimmt“, sagt ESO-Generaldirektor Xavier Barcons. „Dies wird uns der gesetzlichen, globalen Änderung näherbringen, die nötig ist, um das Erbe unseres Nachthimmels zu bewahren.“

Mitteilung bei der ESO:
https://www.eso.org/public/germany/announcements/ann22001/

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• Lichtverschmutzung

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Quelle: Capital Region USA / Claasen Communication GmbH.

Man glaubt es kaum, aber dass es in der Nacht so richtig dunkel wird und sich der Sternenhimmel in voller Gänze zeigt, ist heutzutage ein vielerorts außergewöhnliches Phänomen. Seit 1988 hat es sich die International Dark Sky Association zur Aufgabe gemacht, die Nacht vor Lichtverschmutzung zu schützen, zumal sie unter anderem Auswirkungen auf die Tierwelt, die menschliche Gesundheit und den Klimawandel hat. Nach einer langjährigen Prüfung wurde jetzt der Natural Bridge State Park in den Blue Ridge Mountains in Virginia zum offiziellen International Dark Sky Park ernannt.

Das National Historic Landmark ist bekannt für die über 65 Meter hohe Natural Bridge, eine geologische Formation, die durch Auswaschungen des Cedar Creek im Laufe der Zeit im Kalkstein entstanden ist. Besucher erwarten außerdem ein Visitor Center, kilometerlange Wanderwege durch üppige Wälder und hügelige Wiesen, das Monacan Indian Village und die fast zehn Meter hohen Wasserfälle der Lace Falls. Der Skyline Trail führt zu mehreren Aussichtspunkten, darunter auch der Jefferson Point, die sich perfekt für Sternenbeobachtung eignen. Der Park erweitert seine Öffnungszeiten über das Jahr hinweg für verschiedene „Skyline Stargazing“-Events, die beispielsweise in Neumondnächten oder zu besonderen Himmelsereignissen und astronomischen Phänomenen wie Meteoritenschauern angeboten werden.

Der US-Bundestaat Virginia verfügt damit über vier International Dark Sky Parks, mehr als jede andere Destination an der US-Ostküste. Neben dem Natural Bridge State Park gehören auch der Staunton River State Park, der James River State Park und der Sky Meadows State Park dazu.

Virginia zählt mit der US-Hauptstadt Washington, DC und dem Bundesstaat Maryland zur Capital Region USA – mehr Informationen stehen unter www.capitalregionusa.de oder auf Facebook zur Verfügung.

Capital Region USA – Washington, DC, Maryland und Virginia
Von den monumentalen Denkmälern in Washington, DC über die beeindruckenden Berglandschaften Virginias bis hin zu den malerischen Wasserwegen Marylands – die Hauptstadtregion der USA ist das historische Herz der Vereinigten Staaten von Amerika. Das Stadtbild der lebendigen Metropole Washington, DC wird geprägt durch eindrucksvolle Monumente und bemerkenswerte Museen, von denen die meisten kostenlos besichtigt werden können. Virginia beeindruckt mit seinen historischen Stätten über die Zeit des Amerikanischen Bürgerkrieges, seiner einzigartigen Natur im Shenandoah National Park und den langen Stränden in Virginia Beach. Entlang der Chesapeake Bay erstreckt sich auch der Bundesstaat Maryland mit seiner Segelhauptstadt Annapolis und Baltimore als Anlaufpunkt für große Kreuzfahrtschiffe. Insgesamt 13 Ferienstraßen, sogenannte Scenic Drives, verbinden Teile der Region miteinander und laden zu einer ereignisreichen Rundreise mit dem Mietwagen ein.

Der aktuelle Reiseplaner der Capital Region USA kann per E-Mail an crusa@claasen.de oder unter der Rufnummer 00800 – 96 53 42 64 (gebührenfrei) bestellt werden. Eine elektronische Version steht unter www.capitalregionusa.de zur Verfügung.

Verwandte Meldung bei Raumfahrer.net:

• Erster Sternenpark in Österreich (8. April 2021)

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• Lichtverschmutzung

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Quelle: Universität Wien.

Lichtverschmutzung wird zu einem immer größeren Problem, das sich auf die Natur und den Menschen auswirkt. Vor diesem Hintergrund hat die Universität Wien gemeinsam mit der oberösterreichischen Landesregierung, dem Naturpark Attersee-Traunsee und weiteren lokalen Projektpartnern den ersten Sternenpark Österreichs etabliert und damit die Region Attersee-Traunsee zum „Nachtlandschaftsschutzgebiet“ erklärt.

Über immer mehr Städten und Dörfern zeigen sich in der Nacht Lichtkuppeln statt Sternen: „In Europa, aber auch weltweit, wird die Lichtverschmutzung, also die Verschmutzung unseres Lebensraumes durch künstliches Licht bei Nacht, zu einem immer größeren Problem“, sagt Stefan Wallner vom Institut für Astrophysik der Universität Wien. Gründe dafür gebe es viele, und manche wären leicht zu vermeiden: „Häufig sind Lichtquellen zu stark und falsch ausgerichtet – leuchten also dorthin, wo sie nicht gebraucht werden -, oder es werden schädliche Lichtfarben verwendet“, erklärt der Lichtverschmutzungs-Experte.

Folgen hat das nicht nur für die Astronomie, sondern für Flora, Fauna und auch den Menschen: Nachtaktive Tiere werden so aus ihrem Lebensraum verdrängt. Pflanzen sind gezwungen, auch nachts Photosynthese durchführen, was ihre Lebenszeit reduzieren kann. Und für Menschen besteht insbesondere bei Licht mit hohem Blauanteil Gesundheitsgefahr, wenn die Ausschüttung des Schlafhormons Melatonin gehemmt wird. „Lichtverschmutzung beeinflusst potenziell fast jeden Organismus auf die eine oder andere Art“, so Wallner. Zudem wird im Zuge der Lichtverschmutzung auch Energie verschwendet, was zum Klimawandel beiträgt.

Projekt in Oberösterreich
Vor diesem Hintergrund arbeitete die Universität Wien in einem Projekt mit der oberösterreichischen Landesregierung, dem Naturpark Attersee-Traunsee und weiteren lokalen Projektpartnern zusammen, um ein erstes Nachlandschaftsschutzgebiet in Österreich ins Leben zu rufen. Im April wurde nun der „Sternenpark Attersee-Traunsee“ von der International Dark Sky Association als offizieller „International Dark Sky Park“ zertifiziert. „Nach einem drei Jahre andauernden Prozess, freue ich mich, dass dieser wichtige Schritt für Schutz der Biodiversität, des natürlichen Nachthimmels sowie für mehr Nachhaltigkeit gelungen ist“, sagt Wallner.

Erster Sternenpark Österreichs
Weltweit gibt es bereits knapp 150 Sternenparks, knapp 35 in Europa, doch Österreich war bisher nicht in der Liste der „Dark Sky Places“ vertreten. Der erste Sternenpark des Landes umfasst ein über hundert Quadratkilometer großes Gebiet zwischen dem Attersee und dem Traunsee, das die Gemeinden Weyregg, Schörfling, Aurach, Altmünster sowie Steinbach inkludiert. Ausgewählt wurde das Gebiet nach einer wissenschaftlichen Analyse durch das Institut für Astrophysik der Universität. „Das Hauptkriterium, nämlich eine so gute Dunkelheit des nächtlichen Himmels, dass zum Beispiel die Milchstraße mit bloßem Auge leicht zu sehen ist, war rund um das Höllengebirge leicht erfüllt“, erzählt Wallner. Im Laufe des Projektes wurden in Zusammenarbeit mit Land und Gemeinden sowie dem Naturpark auch die Kriterien hinsichtlich der Außenbeleuchtung angepasst: So wurden zum Beispiel Leuchtquellen vollständig abgeschirmt, um Streulicht zu vermeiden, es wurde auf umweltfreundliche warmweiße Lichtfarben umgerüstet und Abschaltungen oder Dimmungen in der Nacht gesetzt. Der Geschäftsführer des Naturparks Attersee-Traunsee sowie Koordinator des künftigen Sternenparks Clemens Schnaitl, freut sich über die positive Aufnahme der zuständigen Gemeinden: „Der Großteil an notwendiger Beleuchtung ist zum jetzigen Zeitpunkt vorhanden, vielmehr verpflichten sich die Gemeinden, alle weiteren Lichtquellen im Sternenpark innerhalb der nächsten zehn Jahre nach den notwendigen Kriterien umzurüsten. Gerade dies sichert die Nachhaltigkeit unseres Projekts für die Zukunft.“

Touristische Nutzung
Die Sternenparks sollen auch die touristische Entwicklung der Region fördern, indem Sterninteressierte und –begeisterte gezielt angesprochen werden. „Es ist für uns eine große Freude, dass nun der von Sternen übersäte Himmel ein wichtiges Merkmal der Region geworden ist und auch zum „Sternderl schau’n“ optimal genutzt werden kann“, betont Clemens Schnaitl. „Wichtig ist uns dabei, dass sowohl auf den Sternderl-Schau-Plätzen als auch auf dem Weg dahin, die Nachtruhe der Natur und der dort lebenden (schlafenden) Menschen respektiert wird!“ Nicole Eder, Bürgermeisterin der Lichtschutzgemeinde Steinbach am Attersee wünscht sich, dass der erste Sternenpark auch für andere Regionen in Österreich zum Vorbild dafür wird, wie Außenbeleuchtung optimal umgesetzt werden kann, um nachhaltig, umweltfreundlich und energiesparend zu sein. „Dies schützt nicht nur die Tier- und Umwelt in der Region, sondern zeigt auch für uns Menschen eine Steigerung der Lebensqualität auf. Daher kann ein solches Nachtlandschaftsschutzgebiet nur als Gewinn für die gesamte Region und auch für Österreich gedeutet werden“, so Eder.

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• Lichtverschmutzung

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