
[瑞典]约翰·埃克洛夫
对许多人来说,光污染仍然是一个陌生的概念,但同时也是一个爆炸性发展的研究领域,在不久的将来,照明很可能会像噪声一样受到严格管制。 人类执着于照亮身边世界,使我们的地球从外太空看来如同一个在宇宙的黑暗中燃烧的星球,每一座城市、每一条街道都蜿蜒出长长的灯带,或许这就是我们已经进入了人类活动主宰地球的人类世的最明显标志之一。在我们创造的灯火通明的城市的夜空里,星星消失了,银河变成了遥远的记忆,人类仰望天空时壮观的天穹景象——流星闪耀,极光舞动,我们都将失去。 作者希望可以通过这本书让大家认识到黑暗和夜晚对于地球生物的重要性,从而让黑暗成为我们生活中的一部分。这是一部提醒人们思考的书,也是一部为自然黑暗发声的激情宣言。
《黑夜宣言:关于光污染对古老生命节律的威胁》是瑞典生物学家、蝙蝠研究专家约翰·埃克洛夫的畅销书。本书以一种贯通全方位知识和信息的百科全书式写法铺展开来,溯源黑暗作为观念的生成,作为知识的演变,作为生命存在的方式,埃克洛夫将专业知识、哲学思考融合到艺术体验、美学感受中,其目的直指黑暗对于我们星球的重要意义,其主旨是关于认识黑暗的意义和如何保护大自然的古老节律,召唤着每个人的义务和行动。 序言 从蝙蝠开始,谈论黑夜。大自然中的大多数哺乳动物在黄昏时最为活跃,地球上一半多的昆虫都是夜间活动的。“光污染”一词是对所有被视为过分使用但又对人类和生态系统有重大影响的光的总称。最初是天文学家创造的词,如今所有研究夜晚消失的影响的各学科专家都在使用它。光污染关乎地球上所有生命体,包括人类。 第一章 被污染的光 生物钟,身体的昼夜节律,是所有生物普遍遵循的古老又基本的规律。万物生长都是在昼夜变化和四季流转的前提下发展而来的,人类身体基本上适应了昼夜长短交替的循环周期,所有生物都有事先编程好的生物钟。这个公式中,任何人造光源如电灯、聚光灯和外立面射灯都不包括在内,而正是它们的出现,系统至少面临着混乱的风险。 夜行性动物如何体验黑夜,其大脑对感官的认知是如何做出反应?作为人类,由于感官的特殊局限性,尽管了解这些动物的视觉能力,却永远无法理解它们的真实感受。地球上至少1/3的脊椎动物和近2/3的无脊椎动物都是夜行性动物,当夜幕降临,大自然才开始一天的工作:交配、捕食、分解、授粉。人类只是黑夜的过客。 人类则很大程度上是依赖光照的昼行性动物。光是我们的安全保障。夜间卫星图非常清晰地展示出现代人的活动范围在时间和空间上的跨越性。今天,人工照明已占到全球能源总消耗量的1/10,很小一部分光是直接为人类服务的,而大部分光都是被用来照亮街道、外墙和溢向天空。恐黑是深植于人类生理基因和文化传承的自然反应,是人类生存的本能。人体机制并非不能适应黑暗,但需要一个缓慢的过程,但在城市里几乎不可能,太多的光源有效地阻碍了视紫红质的形成。光会扰乱生物钟,导致失眠、抑郁和肥胖。也有研究表明,过多的夜间光甚至与一些癌症病变有间接关联。 灯源对昆虫的吸引力,在昆虫研究学界被称为“吸尘器效应”,而在更大的范围内,被照亮的城市会引来周边乡村的昆虫,整个生态系统会被改变。昆虫数量锐减的事实无可争辩。 大多数夜行性昆虫依靠星光和月光,即偏振光的导航,但当它瞄准的是人造光源时,它的飞行角度就会改换人造光源为参照物。一旦昆虫被这样的催眠式光源吸引,就会停下来。许多昆虫会在黎明到来前就死去,力气耗尽。夜晚赋予它们的天职,从采花蜜、传花粉,到寻找伴侣、繁衍后代,都未能完成。 在昆虫的成长过程中,光线,或者说是黑暗的缺失会欺骗处在各个成长阶段的昆虫。伴随夜幕降临,光波振荡的强度随之改变,而当光遇到水面时,光波发生变化并形成明显的偏振光纹,比如喜欢水的昆虫可以利用这种光纹来寻找水体。这些光对于地球上的昆虫来说,是指南针和时钟。人造光除了扰乱昆虫天然的导航系统,还会导致昆虫完全失去活动能力,抑制昆虫分泌用来交流和寻找同类的“信息素”。灯光还会熄灭昆虫的交配欲望,引诱配偶的气味痕迹也消失。 人类更感兴趣的研究是关于如何灭虫的,例如利用光阱消灭害虫。如今,地球上约40%的昆虫物种濒临灭绝。100年后地球上的昆虫将消失殆尽,而整个地球的生态系统也会面临严重危机。光,是这个问题的重要一环,光会影响昆虫生活的方方面面。昼夜的明暗变化本是生态系统中最牢固不变的因素,但人造光改变了一切,人造光可以改变昆虫的繁殖期,加速卵的孵化,影响昆虫从幼虫到蛹再到成虫的蜕变;会改变昆虫捕食和授粉的条件,直接影响昆虫的食物摄取、飞行路径和迁徙习惯。但这一切的研究,才刚刚开始。 第二章 黑夜的生态位 寒武纪之前,生命多样性的基石早已存在,但只有通过寒武纪大爆发,动物才真正有了实体形态。动物的感知器官开始进化,捕食者与它们的猎物之间展开了“军备 竞赛”。生命中第一双真正意义上的眼睛在这时形成,寒武纪的动物开始具有了利用视色素捕捉阳光的能力,通过晶状体在视网膜上形成光,即:生物的视觉感知在寒武纪就几乎达到了今天的水平。 人眼的虹膜帮助人们解读周围的世界,传达对外界的反应。光线在脑海中形成图像,以记忆的形式被保留下来,所以即使闭上眼睛,也能将眼之所见再现于梦境当中,描述于言语之间。眼睛帮人捕捉到了周围的世界。 人类的眼睛基本上是为适应白天设计的,夜幕降临,通过瞳孔的光子的进攻逐渐减弱,视网膜发生变化,依赖光线辨识颜色的视锥细胞也失去了捕捉不同波长光线的能力。而动物更适应夜晚而非白天的光线,包括大多数哺乳动物,其视觉是为了适应黄昏生活而进化的。 夜莺飞行靠的是卓越的视力,猫头鹰依靠的是视觉和听觉,而蝙蝠靠的是在黑暗中寻找方向的第六感,即回声定位。1938年,蝙蝠的听觉导航能力得到科学证实,“回声定位”这个术语也随之诞生,鲸鱼也是用声波定位的,只是它们听到的是低频音。 除人类之外大多数哺乳动物都喜欢在黎明和黄昏甚至夜晚活动,但我们生活在被照得越来越亮的世界,昼夜的分界日渐模糊,许多生命活动的模式也因此改变。 蟋蟀之歌与昼夜交替关系密切,光线强度的任何微小变化都会直接影响蟋蟀鸣叫的时机。飞蛾对危险的判断也取决于光线变化,白天的主要威胁来自鸟类,而蝙蝠是夜间的重要天敌。夜行性昆虫的眼睛对绿光、蓝光和紫外线具有超强的敏感性,当在户外遇到这样的光源时,它们也会被吸引,对昆虫而言,我们的街道处处充满着障碍物,这会造成它们的慢性灭绝。当夜空被人造光照亮,在昆虫眼中,它们就像是永远地处在满月和比满月更明亮的光线中。 色彩的反差在不同光线下的表现完全不同,对于动物来说,本是用来吸引异性的颜色反倒可能会将自己暴露给天敌,比如白纹蝠蛾、发光蕈蚊和萤火虫等,都发生了这种现象。 光亮对鸟的影响也很直接,只要有相当于满月的光亮就足以触发一些鸟儿的鸣叫,尤其在开春时节。城市鸟类的生活习性与森林鸟类有许多不同,城市欧乌鸫就相当于每天都生活在满月下,它们比森林里的欧乌鸫至少多获得一个小时的光照。当光线欺骗了鸟儿,篡改了春天和夜晚到来的时间和时长,鸟类性成熟的节奏就错乱了,雌雄鸟甚至可能会错过交配的时机。城市照明还会抑制鸟类的免疫系统,继而增加鸟类向人类传播病毒的风险。影响动物天性的适应性功能有许多因素,光照时长是其中一个重要因素。 鸟类拥有内置的指南针帮它们定位,其视网膜边缘有一圈含有对蓝光特别敏感的隐花色素蛋白,协助鸟类控制昼夜的节律。鸟类还会利用夜晚的标识,鸟类的夜间迁徙非常普遍,尤其是小型鸟类,比如靛蓝彩鹀的导航星是北极星和北斗七星。当遇到阴天、雨天和雾天时,鸟类的飞行高度会降低,这让它们很容易被地面的灯光和建筑物迷惑。 随着摩天大楼越盖越高,灯光对鸟类的影响也越来越严重。光线会阻碍鸟类自然的夜视力,迫使鸟儿降落到地面上寻找地标。 植物一直需要根据温度、光照时长和光照颜色来调节系统内正确的生长时间和节奏,而全球变暖加上人工光照给植物的生态系统带来严重问题。植物中不同的光敏色素在起作用,它们会根据环境光照条件呈现出不同的形态。当光线发生变化时,光敏色素就会被迅速地重塑,植物因此获得了感知不同波长的光线,即不同颜色的光线的能力。LED灯管发出的是白色近乎蓝色的光,与上午的阳光相近。老式的白炽灯呈黄色或琥珀色,更类似波长较长的傍晚的光,这种光线有时会抑制植物开花。黑夜的长短在很大程度上决定了植物休息或生长的状况。 当植物天然的节律被全球变暖和错误的光照重设,其后果可能会破坏花与授粉者、植物与食草动物、害虫与捕食者之间的微妙平衡。即使气温只上升几度,黄昏只移动片刻,花期和利用花期的动物们的时间节律也可能被打乱。 深海是一个完全不同的世界,那里常年处在黑暗中,偶尔有生物突然闪烁着光点略过。海洋生物比陆地生物早几亿年就出现在地球上,它们中的大多数依旧未被探索。造成海洋焰火的发光蛋白质萤光素,也是萤火虫发光的化学元素,已被人类应用于医学领域,尤其是癌细胞的研究。海龟是城市光污染的受害者,绝大多数刚孵化出来的海龟都背向大海,朝着城市的灯光爬行,它们把城市的灯光误会为海水的反射,如今,它们的生存概率更是微乎其微。 小丑鱼的交配产卵受到自然光线明暗交替的支配,在世界各地珊瑚礁上都能看到小丑鱼在月光下交配舞蹈。新产下的卵被放置在海葵触手建造的防御墙内,在日落后的几小时被孵化出壳。小丑鱼从来不在白天孵化,光线会干扰小丑鱼的交配周期,如果光线太亮,一条鱼苗都不会出生。当珊瑚礁附近受到人造光影响的时候,这个循环就被打破。 珊瑚虫与藻类通过互惠互利的复杂关系共生,一旦藻类死亡,珊瑚礁也会失去颜色。海水温度上升会大量杀死藻类,珊瑚礁会因此失去颜色,最终由于缺乏营养而白化死亡。珊瑚虫的产卵繁殖也发生在满月的夜晚,它们释放出配子。配子在抵达海面的途中进行交配并受精,生出自由游动的珊瑚幼虫,最终附着在海底坚硬物上。当珊瑚礁的时钟出错时,交配之夜会被拖长到几个星期。气候变暖和光污染的结合不仅破坏了珊瑚礁的生存,珊瑚虫自身也很难建立防御工事。 光线在海水中到200米深就所剩无几,但散落的蓝绿色光在1000米的水下仍然可以测量到,只不过人类的肉眼感知不到,这是海洋的中层带,即黄昏区,此后,是永恒黑夜的开始。唯一的可见光是自身发光的海洋生物,而它们发射的微光不及人类肉眼能辨识光线的1/10。自然光的变化会影响整个生态系统,对于生物来说,黑暗意味着安全。光线甚至会影响一些并非特别适应黑暗的水生生物。 环境的变化会加剧破坏生态系统以及猎物和捕食者之间的平衡。当人类灯光亮起时,动物的昼夜节律被打破,令其在捕食和躲藏之间不知所措,比如对光线反应最敏感的宽耳蝠和棕色长耳蝠损失更严重。乡间晚间无人的建筑上,灯光越来越强烈,这些蝙蝠无处可落,它们只喜欢黑暗处,宁可饿死也不愿搬家。 但蝙蝠对人类来说,是有益的。它们吃昆虫,这是最天然有机的杀虫方式,有效又环保。上亿蝙蝠一夜可以吃掉500吨昆虫。蝙蝠与蜂鸟、熊蜂、蜜蜂和飞蛾一样,以植物的花朵和果实为食,是植物重要的授粉者,它们的蝙蝠的粪便一直以来被视作一种高效的肥料。相关的实验打开了生物学家与经济学家的对话,即所谓“生态系统服务”。 第三章 人类与宇宙之光 许多动物对光的波长感知范围超过人类,对周边颜色的认知也与人类完全不同。太阳在早、中、晚不同时段,循环交替着蓝光和红光,光的强度反差巨大。黄昏有三个阶段,太阳每下沉6度,就进入下一个黄昏阶段,直至光线完全消失于漆黑的夜色。黄昏的长短还取决于所处位置,越往北,太阳的轨道越平坦,黄昏的速度也越慢。 关于暗物质,詹姆斯·皮布尔斯利用一种宇宙初始时就存在的宇宙背景辐射,证实了宇宙大爆炸理论。他得出的结论不仅证实了暗物质的存在,而且确定了它们庞大的数量。所以,世间万物生于黑暗,也将终于黑暗,光明只是暂时的访客。 梅西耶创建了《梅西耶星团星云表》扩展到110个天体,被天文学家广泛应用于各种场合,约翰·E.波特尔基于此建立了一套辨识黑暗等级的系统,称为波特尔暗空分类法,该量表分为9级。肉眼可见的星星或其他天体达6000颗之多,M33是人类不用望远镜就能够看到的最遥远天体。如今,人造光照亮的天空要比未受影响的天空亮1000倍。 月亮对于地球历史及人类文明来说,在文化、物理和生态等各方面都影响重大。很多人的情绪受月相周期的影响,各地都有报道显示,急救中心会在月圆之夜格外忙碌。月圆之夜的出警率果真比平时高。即便是无月之夜,太阳也对天空有着间接的影响。 极夜是指极地冬天的太阳永远不会高过地平线的现象,在芬兰语中,极夜的意思是“永恒的黑暗”,极光产生于太阳风到达地球大气层100公里的高度时,带电粒子流在地球磁场的吸引下以椭圆形轨迹落向地球的两极地区,即“极光卵”。太阳活动越剧烈,太阳风产生的带电粒子流越密集,极光就会在离极点越远的地区出现。 自古以来对黑暗面的迷恋就被视作艺术家与生俱来的天性。凡·高和同时代的瑞典画家都曾迷恋夜景与星空。古老的煤气灯完美地演绎了复古情怀的美学追求。电力则无疑是改变人类生活方式的最具革命性的发现之一。在前工业社会里,黑夜是属于邪恶的时间。但也有人重视黑暗的作用。启蒙运动思想家让-雅克·卢梭强烈反对过于人工化地改变世界。 太阳光线中明亮的蓝光和紫光能帮助人体制造维生素D,人类和其他动植物一样对不同类型的光线有不同的反应,蓝光代表白天,红光代表傍晚。无论暴露在哪种光线下,我们体内褪黑素的自然波动都被扰乱了,而其中的蓝光和日光很接近,对睡眠的影响最大。8勒克斯的光照强度就足以破坏褪黑素的周期。肥胖是另外一个与黑暗相关的全球性健康问题。造成肥胖的一个原因是褪黑素的节奏被打乱后,体内瘦素水平偏低,增加夜间的饥饿感。褪黑素还影响我们免疫系统中其他激素的形成过程。 第四章 阴翳礼赞 黑暗也同光明一样,是通过身体感知被体验到的,它比光明更难定义。从宗教意义上说,信仰上帝就是人类跟随光明走出邪恶,抵抗诱惑,基督教中光明与黑暗的象征意义,至今仍鲜活地存在于生活中。而在中国传统文化中,代表黑暗和光明的阴阳两极是同一实体中的两股均衡力量,是一种相互依存的、温和的对立关系。 《阴翳礼赞》是谷崎润一郎的著作,他写此书的动机,在于他对西方文化对有着悠久文化历史传承的日本传统建筑和城市风貌越来越严重的冲击的担忧。这本小书后来被视为经典,尤其在建筑学界有着神圣的地位,谷崎的思想影响到了城市改造的实践。他倡导的古老东方美学,强调微妙的细节和阴影的魅力,光线落在不同材料的物件上散发出来的几乎难以觉察的古朴质感,都是整体体验的重要部分。光明与黑暗相互映衬,相辅相成,制造出光与影合理的反差和平衡。谷崎歌颂自然中的缺憾和稍纵即逝的美,这与西方美学普遍追求的明亮、清晰和完美形成鲜明的对比。 LED灯是一种节能灯,LED灯中的现代二极管,可以通过组合对光进行控制、编程、调节,它的出现彻底改变了照明市场,连灯光设计师的职业也随之走俏。但更多的灯泡和更强的亮度并不意味着更好的照明。作者期待灯光设计可以充分利用LED灯的优势,让光和影有更好的平衡。 如今,黑暗作为一种旅游资源,已经被很多国家和地区所运用。原始森林、辽阔天际、璀璨星空等,都让都市的人们趋之若鹜,不惜花重金。还有一些野生动物保护区也开展了相关的科考活动和旅游活动,还有一些深夜交谈社区。 对于精神处在重压下的人,黑暗也许会是更好的疗愈方式。一些心理学家也表示,在黑暗中交流容易进入实质,患者不会因被光线聚焦而感到不自在,在没有外人审视的时候,患者会更容易敞开心扉。 改变光污染的影响,从技术层面上看,是最容易解决的环境问题。许多夜行性动物濒临灭绝,与它们一起消失的还包括它们带给人类的福祉。全球许多国家都开始行动起来,选择正确、合理的照明灯具。 黑夜本该是我们的朋友。 作为一个钟情浪漫和神秘的人来说,我并不具备黑暗,黑夜从不代表匮乏,它慷慨地赠我以独处的辽阔,予我以酣眠的深潭,更在我闭合的眼睑之后,铺展无边无际的美妙梦境。它本是时间的一个段落,却奇迹般为我开辟了空间的无限。 地球上的黑夜,都是三角形的,举目向苍穹,黑夜才是宇宙最原始的本色,是孕育一切光的母体。在幽深之中,光线或凝固成远古的记忆,或流淌成星际的河,或迸发成星辰诞生的刹那辉煌。总有我们无法目睹的奇观在寂静中上演,总有未知的生命在无声中湮灭;时间失去意义,所谓永恒与瞬间,不过是同一片黑暗深处里,两场不同长度的幻梦。 而我,是这无边夜色中,一个懂得欣赏它的生灵。
在深圳西冲有个天文台,也算是非常好奇,距离大城市差不多就是二三十公里的地方,没有光污染还是非常困难的,当然选择这里似乎与深圳还是有些有意思的状态,一方面城市发展带来的光污染,使得天文观察变得困难,另外一个方面,发展了有了更多闲钱来支持观察,当然在这里建设大型光学望远镜还是不大现实,而且在这里电磁信号也是非常可怕的,所以建立天文台大部分工作时间都在白天,主要观察太阳的状态,还有爆发的电磁辐射状态,当然去的时候,看到了若干设备,还是比较有意思的,留念拍照,就没有其他的了,但是使用天文望远镜获得诺贝尔奖还是很多的,而且也丰富了我们空间知识。当然当下喜欢拍照星轨的人说,似乎除了新西兰某些地方之外,其余的地方就不多了,我们领土上似乎也不是那么多,本来西部还是有一些的,我们很多天文基础设备都放在了那里,黑暗本身就是我们存在节律的标志,尽管不同地质时间存在着长短的差别,但是对于我们生命周期来说,似乎就是没有那么多了,当然能够让我们感到变化的似乎就是一年四季带来的白天黑夜之间长度的变化。对于瑞典人似乎更加明显一些,记得自己到了哥德堡开会,住在一个大船的酒店,除了时差之外,最让自己受不了的似乎就是十二点天还是很亮的,靠着舷窗日落还是很漂亮,因为没有把窗帘拉上去,竟然仅仅黑了不到二个小时,再次亮起来了天空,似乎把自己搞得睡不是不睡也不是,好在没有冬季来到这里,似乎天仅仅亮了两三个小时就黑了,一天都生活在人造光源之中,还是非常难受的,尽管北欧算是富裕福利国家,似乎生活质量很高,但是各种社会性疾病,如抑郁症等,还是非常普遍的,因为在黑暗中的状态受够了,还是需要发泄的。
小时候在乡村时,最喜欢仰望星空,看着漫天星星对我眨眼睛。那漫天星光永远的留在了我的回忆里,希望有一日还能再见。
人类需要光明,也需要黑暗,作为蝙蝠学家的作者从生物环境入手,慢慢铺陈开的一段段关于黑暗的故事。
一本关于黑暗和人造光的科普性随笔,可贵之处在于摒弃抨击现代文明的说教姿态,而是以不偏不倚的客观态度呈现议题。其中有思辨性内容,如黑暗在人类进化、艺术创作中作用等;也有趣味知识,比如视觉机制、夜行动物、宇宙暗物质等。话题很有意思,文本通俗易懂,足够引起阅读兴趣,但整体又浅尝辄止。作者试图全面探讨光污染对现代生活影响,但他对不同话题的驾驭能力和写作质量有明显差距,其作为蝙蝠专家的优势在动物习性章节充分展现,而历史人文领域的探讨则显薄弱。部分本应震撼人心的科研数据因碎片化呈现削弱了冲击力,但全书成功将学术成果转化为大众认知,引领读者重新审视人与光暗的关系。作为启蒙读物,其抛砖引玉的价值值得肯定。另,幸亏这书没图,否则一堆虫子和软体动物的图片我看了怕是要被吓晕过去。
3.7/5.0,对光污染和黑暗美学的概括科普,涉及面宽泛,但讲得比较浅。