Det er den tiden av året når ambisiøse huseiere tar plenene og takene sine for å overgå naboene sine i et spill om hvem som først kan overvelde det lokale strømnettet. Resultatene kan variere fra ensomme godisrør til fullblåste drakt med høyt lys. Enten du går i full gass eller foretrekker en lavmælt visning av høytidslyst, er en ting nå sant: NASA følger med.
Relatert innhold
- Mor Wallabies forsinker fødsler på grunn av sterke lys
- Vis oss feriepyntene i ditt nærområde
Forskere ved Goddard Space Flight Center i Maryland og Yale University i Connecticut brukte satellittbilder for å spore lysmønstre i 1200 byer i løpet av to og et halvt år. De fant ut at økt lys korrelerte perfekt med høytidene for Ramadan i Midt-Østen, samt jul og nyttårsaften over hele verden. De så også variasjoner i hvordan byer og nabolag i disse byene feirer disse høytidene, kunngjorde teamet denne uken på American Geophysical Unions årsmøte i San Francisco.
"Det som skjer i løpet av ferien er at mønstrene våre endrer seg, " sier Miguel Román, en fysisk forsker ved NASA Goddard. I Vesten holder vi oss sent ute med å drikke eggnog og drar hjem fra jobb tidlig. "Disse endringene i oppførsel er endringer i etterspørselen etter energitjenester." Å forstå slike sesongskift kan til slutt fortelle oss hva som driver med karbonutslipp på lokalt nivå.
Over hele USA så forskerne en sterkere samlet lysøkning i forsteder og småbyer sammenlignet med bysentre. Endringer i belysning er kodet av farger: grønt betyr en økning, gult betyr flatt og rødt betyr en nedgang. (Jesse Allen, NASAs jordobservatorium) 
San Francisco følger mønsteret for økning av lys i forstadsområder i byer. (Jesse Allen, NASAs jordobservatorium) 
Grønne områder i Nord-Dallas, Texas og forstadsområder i Houston, Texas, indikerer en økning i ferielys. "Det du ser er julelys fra verdensrommet, " sier Román. (Jesse Allen, NASAs jordobservatorium) 
Økninger i ferielys kan sees i forstadene til Atlanta, noe som skaper en grønn "smultring" rundt i sentrum. (Jesse Allen, NASAs jordobservatorium) 
DC-Baltimore-området viser en sterkere lysøkning i forstadsfylker som Loudon og Fairfax i Virginia, som er kjent for store, enfamilie "McMansions" med store gårdsrom som gir god plass til utelys. (Jesse Allen, NASAs jordobservatorium) 
Kartlagt lysbruk i Floridas byer viste en økning i løpet av jul og nyttår. (Jesse Allen, NASAs jordobservatorium) 
Los Angeles, California, viser rutete lysmønster øker i grønt og konstanter i gult over hele byen, med mer grønt i kantene. (Jesse Allen, NASAs jordobservatorium) 
Den svært boliglige Phoenix, Arizona, derimot, viser grønne økninger til og med sentrum. (Jesse Allen, NASAs jordobservatorium) Med hundrevis av satellitter som kretser rundt Jorden, kan det virke lett å knipse et bilde av nøyaktig hva som er nedenfor. Men det har vært vanskelig å få skikkelig høyoppløselige bilder, spesielt når man bor i bymiljøer. I 2011 ble Suomi-NPP-satellitten lansert med et fancy skjult kamera ombord. Dette bestemte kameraet har lite lyssensorer som kan ta seg opp på bølgelengder fra grønt til infrarødt og skape mer intense bilder. Kameraet lar Suomi-NPP ta bilder av Jorden rundt klokken 01 lokal tid hver natt i veldig høy oppløsning.
“Det er ekstremt følsomt. Tillatelse av at hver eneste piksel blir overeksponert, kan vi velge det svakeste signalet som en fiskebåt ut fra kysten av Somalia, i tillegg til veldig lyse signaler som vulkansk magma på Big Island of Hawaii, forklarer Román.
I 2012 brukte NOAA kameraet til å lage et sammensatt bilde av noen måneders lys om natten. For å lage et slikt bilde, må du kjøre rå data gjennom spesielle algoritmer, for å korrigere for hvit støy som branner, reflekterende aerosoler og måneskinn. NASA ønsket å kunne gjøre dette på daglig basis, så Román begynte å utforske alternativer. For å få en grunnlinje, så han på landsbygda med lite lysforurensning og på ørkener. Men da han tok noen innledende data for Egypt og Sahara, så noe rart ut, som om lysene var altfor mettede.
"Dette skjedde i urbane områder, så vi så nærmere på det, og det vi innså var at det vi så var at økningen i signalet stemte perfekt med Ramadan-kalenderen, " husker Román. Han sendte e-postspesialister på Yale på e-post, og de ble fascinert. Visst nok, de fant den samme piggen neste år. I løpet av de neste to og et halvt årene målte teamet data for tre ferieperioder: tre år med Ramadan om sommeren (i dette tilfellet) og to år med jul pluss nyttår fra Thanksgiving-uken til den første uken i januar. Ved å kjøre bildene gjennom en spesialdesignet algoritme, sammenlignet de lyssignalet i disse periodene med resten av året i tre geografiske områder: Midt-Østen, Nord-Amerika og Karibien.
Snø viste seg å være et stort problem. Ser på den første runden med juledata fra det sentrale USA, så Román en stor pigg i Denver i 2012. Men det var ikke bare julelys, det var lampelys som reflekterte nysnø, så de måtte ta ut de fleste byer nord av St. Louis. Likevel klarte de å plukke opp noen generelle trender, og produserte kart for høytidene.
I 70 byer over hele USA blinket lysene lysere under jul og nyttår, uavhengig av økonomiske eller andre faktorer. "[Det er] å spore denne nasjonale delte tradisjonen, " sier Román. Spesielt byforsteder viste 30 til 50 prosent økning i lysintensitet, mens de fleste bysentre økte med 20 til 30 prosent. Det er sannsynligvis fordi et større hage betyr mer plass for oppblåst Santas og glød-i-mørke reinsdyr.
Teamet så på lette mønstre for de 30 mest folkerike byene i Puerto Rico. (Jesse Allen, NASAs jordobservatorium) På Romans hjemlige Puerto Rico dukket også julemønsteret opp. Ved hjelp av algoritmen var forskerne faktisk i stand til å gruppere kulturelle sentre for høytidsfestivaler, industribyer og flere landsbyer basert på innbyggernes energivaner. "[Vi] er nå i stand til å klassifisere byer som en funksjon av energibegrepene til innbyggerne. Atferd som er basert på normene, på kulturens identitet, " forklarer Román. "Dette er mye kulere enn å se julelys fra verdensrommet."
I Midt-Østen brant lysene fra større byer lysere i løpet av den hellige måneden Ramadan, og kulminerte typisk med en topp assosiert med Eid-festligheter. Generelt økte lysene i sentrum med gruppebønner om natten og folk som skulle jobbe tidligere.
Forskjeller mellom land skilte seg ut. Saudi-Arabia hadde den mest intense Ramadan-økningen, mens lysene i Istanbul var litt svakere. Saudi-Arabia er mer konservativ, mens Tyrkia er mer sekulær. "Nattetid lys virkelig spore kulturelle forskjeller mellom disse byene og landene som er vert for dem, " sier Eleanor Stokes, en doktorgradsstudent ved Yale som samarbeidet om studien. Tel Aviv hadde spesielt ingen økning i belysningen i løpet av den muslimske hellige måneden. Og byer i Irak og Libanon så fall i nattelys, som forskerne kobler til upålitelig strøm. I Syria tilsvarte sannsynligvis reduksjoner i nattlys i Aleppo og Damaskus politisk og militær uro. "Disse nattlysene er virkelig på noen måter som EKG i en by, " sier Stokes.
I Egypt så forskerne nærmere på 20 nabolag i Kairo og fant ut at fattigere områder så en mindre topp under Ramadan, og valgte å forlate lysene av økonomiske eller kanskje kulturelle årsaker. "Du kan se de sosiale og kulturelle avtrykkene i energisignaturene, " sier Stokes.
Lett bruk i saudiarabiske byer, som Riyadh og Jeddah, økte med omtrent 60 til 100 prosent i løpet av Ramadan-måneden. (Jesse Allen, NASAs jordobservatorium) 
Lett bruk i tyrkiske byer, som Istanbul, viste en økning, men en mindre. (Jesse Allen, NASAs jordobservatorium) 
I Kairo, over hele linjen, toppet lysmønstrene seg i løpet av Ramadan-måneden, spesielt i sentrum. Amman, Jordan, viste et lignende økningsmønster. Overraskende, lysene fra Tel Aviv, Israel, forble ganske konstant. (Jesse Allen, NASAs jordobservatorium) Dataene gir dem ikke et eksakt mål på den totale energibruken i en byblokk, men lysene gir en fullmakt for å spore energibruksmønstre. “Dette er den faktoren som er mest følsom for menneskelig atferd. Når folk slår på lysene, er det neste som de skal slå på brødristeren og varmeren, sier Román. "Det er de atferdsmønstrene vi prøver å se."
Urbane områder står for en enorm del av energibruk og utslipp, så forskerne håper å overdekke dataene med karbonutslipp og energiforbruksdata i fremtiden. "Karbondioksidutslipp gir deg når, hvor og hvor mye. Men det forteller ikke hva som driver det, " sier Román. Å se på belysningsdataene mot utslipp kan bidra til å bygge mer lokale strategier for klimaforebygging. Román påpeker: "Hva som skal fungere i New York City, trenger ikke nødvendigvis å jobbe for Amarillo, Texas."
På denne måten gir bildene mye mer enn pene bilder av jorden fra verdensrommet.
Merk: Denne artikkelen er oppdatert for å gjenspeile det faktum at det ikke er noen aktive vokanoer på Kauai.
