誰偷走了我們的星星？　光污染改變了地球夜空

曾經，在天朗氣清的日子，在遠離鬧市的地區，置身漆黑的環境，抬頭就會被漫天繁星驚呆。由恆河沙數的大小星體交織而成的銀河，宛若懾人的神秘魔法，讓人佇足凝望良久。遙望浩瀚宇宙，這瑰麗畫面一生也揮之不去。今天，生活在香港這個有如不夜天的城市，即使專注地望向天空，也不會看到多少星星，璀璨夜空漸漸由「擁有」變成「被遺忘」。去年，美國太空公司SpaceX的「星鏈」（Starlink）人造衛星計劃造成太空光污染，保育星空的議題再次進入大眾視野。

星鏈計劃是希望透過上萬枚人造衛星近距離發射無線電波，為全球提供網絡服務。該計劃於去年發放302枚人造衛星上太空，衛星雖然只有鞋盒般大，但由於軌道接近地球，加上載有的太陽能板反射陽光的緣故，意外令它比預期光亮許多。

這個來自太空的光污染事件引起外界關注，尤其是天文學界，而且整個計劃預計將有可能發射多達四萬枚衛星；屆時，圍繞地球的人造衛星總數，將會是目前的八倍以上。國際天文學界擔心計劃會形成星空災難，或徹底改變地球上看到的夜空景象。

香港大學物理系首席講師潘振聲博士專門研究天文學及光污染，SpaceX的計劃讓他感到有些意外。他解釋：「首先在於它的規模，預計至少有數以萬計的衛星被送上太空；其次是衛星的光度連肉眼都看得到，這是起初沒有想到的。」他直言，不敢想像日後高達數萬顆衛星的景況。

「情況理想的話，我們單憑肉眼可以看到上千顆星。日後，我們可能看到天上有多達三萬顆『星』，但絕大部份其實只是人造衛星。因此，這個議題好像瞬間燃燒了起來。」潘振聲說，受影響的不單是天文學者，普羅的天文愛好者也會遭到波及。

幸而關注團體一直跟SpaceX方面商討問題，並獲對方積極回應，表示願意改良以減低光度。今年1月於夏威夷舉行的美國天文學會年會中，該公司也有派代表參與。

對天文愛好者而言，衛星會干擾他們拍攝星空，甚至用肉眼去觀賞夜空和觀測特定星體。國際黑暗天空協會（International Dark-Sky Association，簡稱IDA）香港區代表兼天文導師薛俊朗表示：「由於計劃的衛星數目眾多、牽涉範圍較大，視野甚至超過國際太空站的影響。」而且可能干擾到小行星的觀測，夜空輝光還會影響到天文攝影和地面天文台研究。

此外，對於天文專業的影響龐大，包括眾多觀測研究，如暗物質、暗能量或受黑洞影響而出現的微小變化。在太陽剛上升和剛下山的時間，特別適合觀測彗星等星體，由於衛星和彗星都要在陽光照射時才會被觀測得到，兩者便易於混淆。

潘振聲強調：「現在講的還只是SpaceX一間私人公司的互聯網項目計劃，假若其他公司也去做的話，情況更加不敢想像。」他認為，天文學作為人類文明遺產，對宇宙科學一環勢必構成嚴重影響。

漆黑的夜空成為奢侈的事

SpaceX的計劃固然令天文學家及觀星發燒友憂慮，不過，璀璨的夜空其實早就深受「光污染」威脅。十一年前，美國史密斯學院（Smith College）天文學教授James Lowenthal在位於麻省的大學校園天台可以觀看銀河系，今天他必須帶學生到30公里外的郊區，才能看到接近黑暗的天空。

這種情況正在世界各地發生，觀看漆黑夜空成為了奢侈的事，在香港甚至幾乎難以找到合適地點，因為即使到郊野公園仰望天空，也受到附近的強光污染。

根據《科學進展》（Science Advances）於2016年的一項研究，全球超過八成人口生活在輕度光污染的天空下，其中歐美地區更高達99%；全球三分之一人未能以肉眼看到銀河，當中以新加坡、科威特、卡塔爾和阿聯酋最為嚴重，而新加坡居民的眼睛已經不能完全適應夜視。在2012年到2016年間，全球人造照明的年增長率為2.2%，隨着城市化的不斷發展，預料增長會持續上升。

上述的報告沒有提及香港，並非因為本地的光污染問題不嚴重。潘振聲表示，曾向負責該項研究的德國學者了解，得知因為研究以國家為單位，未有獨立計算香港的數據。他認為若把香港分開處理的話，必然是光污染最嚴重的地區之一。

為何光污染會令人無法適應夜視呢？薛俊朗解釋：「人類在晚間瞳孔自然會放大，因光線不足，需要更多光線進入以看清事物。但城市人因光害產生的眩光，導致眼球退化，失去這種調節本能，長遠令眼睛不再適應夜視。」

近年的科學研究也指出，光污染不僅影響人類的睡眠質素，還會破壞生態平衡。過去十年，生態學家的研究發現，在人工燈光照射的環境中，鳴鳥（songbirds）會提高產卵率、小袋鼠（wallabies）會延遲生育、三文魚會改變遷徙方向、魚類會延遲產卵、楓樹在秋天後期仍未落葉等。

現時，科學家將焦點放在褪黑激素，光污染有機會破壞人體的24小時睡眠覺醒周期。哈佛大學的研究顯示，光污染與抑鬱症、心臟病、糖尿病、肥胖和乳腺癌等有關。

早於十九世紀，天文學家就開始警告天文現象變得愈來愈難以觀測，但相比空氣污染、水質污染、噪音污染等其他環境污染，光污染似乎較易被人忽略。在香港，一般人可能連失去星星的夜空或沒有夜空，也不以為然。

光除了是所有生命的基礎，也是信息的來源，示意生物體何時休息睡覺、外出狩獵、躲藏遷徙方向、新陳代謝，以至繁殖。自從人工燈光面世以來，光污染造成了一些不為人知的破壞和影響。

正如德國萊布尼茨學會（Leibniz Association）的研究員Franz Hölker所說：「人類傾向於不相信光也會產生負面影響。」

從事多年光污染研究與相關公眾教育的潘振聲指出，過去的經驗告訴他，並非所有人都對光污染無感，很多人曾向他反映香港的光污染問題嚴重，縱使並非即時性的影響。他表示：「現在連火星、木星等最基本的星體也就快看不見，這其實對很多人來說是心底裏的一根刺。」

「不少人都記得，在昔日香港地，這些景象也能見得到，而且會質疑為何現在我們擁有更佳的技術去控制和使用燈光，卻好像什麼都做不到。」潘振聲指出，現在能做出更好的燈光設計、遮光設施，讓光線能控制在適當的範圍，還有其他更多的研究，如什麼光線對人的眼睛影響較小，「若有方法減少光污染，應該盡量去做。」

夜空曾是人類文明一部份

光污染問題對於香港人來說並不難理解，不過，「保育星空」的概念卻是相對陌生。潘振聲說：「香港有地積比率、樓宇高度限制，背後許多的空間理念都是一些限制措施，但在燈光方面卻還沒有。是否這方面遭到破壞，我們才去想保育的重要性呢？」他認為，我們可以透過更聰明的用燈方法，減少光污染，從而保育星空。

正如SpaceX事件，我們才驚覺原來在這方面如此缺乏相關的保護，沒有任何組織出來保護夜空。潘振聲表示：「衛星可以讓私人公司的客戶享受到他們的服務，但結果是全人類共同來承擔。」

他強調，保育天空是對全人類都有密切關連：「夜空連繫着我們的文化及傳說、神話等傳統，屬於人類文明的一部份。這已經慢慢遭到蠶食，當我們連銀河都不知道是什麼的時候，不得不說，這是十分可惜的。」

香港只能與夜空繁星絕緣？

最後，香港這樣一座繁華的國際城市，社會上對光的需求龐大。馬路和行人路均時刻需要被照亮；忙碌經營的店舖、招牌光管等也得恆常亮起；住宅、屋苑以至公園休憩處同樣不缺燈光，部份甚至只作裝飾用途。

潘振聲認為生活在香港這樣的大都市，並不必然與夜空絕緣。他指出德國等國家，利用更有效率的方法去照亮國民和使用燈光，如在無人經過時關燈、改用LED電燈、控制光的照射範圍等，讓人有充足燈光生活，同時亦減少破壞夜空。「夜空的環境固然和城市的發展、人口密度、GDP等有關，但不必然是正向的關係。」

真正阻隔我們和夜空，其實並不是一道難以踰越的高牆，光污染的問題，說穿了就是你我他的一念之間。正如國際暗空協會公共政策主管John Barentine表示：「我認為從環境的角度來說，人類迄今大大低估了人造光的重要性。這個問題的特殊之處在於，有別於其他形式的環境污染，它非常容易處理和解決。」

上文節錄自第203期《香港01》周報（2020年3月2日）《全球八成人受光污染影響　誰偷走了我們的星星？》。

更多周報文章︰【01周報專頁】

《香港01》周報於各大書報攤、OK便利店及Vango便利店有售。你亦可按此訂閱周報，閱讀更多深度報道。