밝은 LED가 어두운 하늘의 종말을 가져올 수 있음

실외 LED 조명 프로젝트는 에너지를 절약할 수 있지만 빛 공해를 더욱 악화시킬 수도 있습니다.

2016년 6월 어느 늦은 저녁, John Barentine은 그랜드 캐년 국립공원의 상징적이고 거의 비어 있는 전망대인 Mather Point에 혼자 서 있었습니다. 달이 사라져서 맑고 청명한 하늘의 어둠이 남았습니다. 우리 은하를 구성하는 별들은 머리 위에서 일직선으로 정렬되어 있는 것처럼 보였습니다. 아래에는 고대 협곡의 칠흑 같은 틈이 펼쳐져 있었고, 그는 시간과 공간에 정박되지 않은 듯한 느낌에 놀랐습니다.

IDA(국제 밤하늘 협회)에서 근무한 천문학자 Barentine에게는 이 장면을 즐겨야 할 특별한 이유가 있었습니다. 그의 도움으로 이 공원은 최근 국제 밤하늘 공원(International Dark Sky Park)이라는 잠정적 지위를 부여받았습니다. 이 공원은 "예외적인" 별이 빛나는 밤을 보여주는 공공 토지에 부여되는 명칭입니다. 지구상에서 공개적으로 접근 가능한 장소 중 이런 종류의 깨끗한 어둠을 경험하는 곳은 거의 없습니다. 실제로 200마일 떨어진 투산의 풍경은 상당히 다릅니다. 그곳에서 도시의 빛에서 나오는 광자는 하늘로 흩어지면서 스카이 글로우라고 불리는 모호한 빛의 돔을 형성하는데, 이는 현재 주요 도시에서 흔히 볼 수 있는 특징입니다.

과학자들은 그러한 빛 공해가 증가하고 있으며 인간과 야생 동물 모두에게 해를 끼칠 수 있다는 사실을 수년 동안 알고 있었습니다. 미국의학협회(American Medical Association)의 2016년 보고서에 따르면 밤에 빛에 많이 노출되면 수면 주기가 방해를 받고 암 및 심혈관 질환과 관련이 있는 것으로 나타났습니다. 한편, 빛 공해의 생태학적 영향은 전 세계에 걸쳐 있습니다. 이는 수컷 귀뚜라미의 번식 패턴에 영향을 미쳐 수컷 귀뚜라미가 일반적으로 짝을 부르는 밤 대신 낮에 울게 만들 수 있습니다. 부화하자마자 바다로 달려가 포식자를 피하도록 진화한 새끼 바다거북은 해안 근처의 빛에 방향 감각을 잃을 수 있습니다. 올빼미는 먹이에 비해 은밀한 이점을 잃습니다. 나무조차도 주변의 밝기로 인해 연중 시간에 대한 잘못된 정보를 제공하기 때문에 잎사귀를 더 오래 붙잡고 있어야 하는 것보다 일찍 싹이 트기 때문에 어려움을 겪을 수 있습니다.

천문학자, 정책 입안자, 조명 전문가들은 모두 빛 공해를 줄이는 방법을 찾기 위해 노력하고 있습니다. 그들 중 다수는 도시 가로등과 같은 옥외 설비에 발광 다이오드(LED) 설치를 옹호합니다. 와트당 LED 가로등은 이제 효율성 면에서 전통적인 나트륨 증기 가로등과 비슷하며 어떤 경우에는 더 효율적입니다. 그러나 결정적인 차이점은 빛을 대상 영역으로 더 잘 전달한다는 것입니다. 즉, 원하는 조명을 얻는 데 필요한 빛과 에너지가 전반적으로 적다는 것을 의미합니다.

파리, 뉴욕, 상하이 등 전 세계 여러 주요 도시에서는 에너지와 비용을 절약하기 위해 이미 LED를 널리 채택하고 있습니다. 그러나 점점 더 많은 연구 결과에 따르면 LED로 전환하는 것이 일부 사람들이 기대하는 간단한 만병통치약은 아니라는 사실이 밝혀졌습니다. LED 설치로 인해 빛 공해가 악화되는 경우가 많습니다. 문제를 줄이는 방향으로 나아가려면 에너지 효율적인 설비를 구입하는 것 이상이 필요합니다. 도시는 밤하늘 친화적인 정책을 개발해야 하며 조명 전문가는 이러한 정책이 성공할 수 있도록 제품을 설계하고 제조해야 합니다. 그리고 폴란드 그단스크 공과대학교의 건축학 조교수인 Karolina Zielinska-Dabkowska를 포함한 많은 빛공해 전문가들은 지금부터 그렇게 하기 시작해야 한다고 말합니다. 국제에너지기구(International Energy Agency)에 따르면 LED는 이미 전 세계 조명 판매의 절반 이상을 차지하고 있습니다. 현대 LED의 높은 초기 투자와 내구성은 도시가 처음부터 올바른 전환을 해야 한다는 것을 의미합니다. 그렇지 않으면 잠재적으로 수십 년의 결과에 직면하게 됩니다.

Zielinska-Dabkowska는 누구보다 LED 사용의 잠재력과 단점을 더 잘 이해하고 있을 것입니다. 2000년대에 그녀는 뉴욕시의 Tribute in Light 기념관을 포함하여 주목할만한 프로젝트를 위해 다양한 조명 회사에서 일했습니다. 눈에 띄는 설치물은 9/11에 잃어버린 두 개의 세계 무역 센터 타워를 반영하기 위해 두 개의 빛 광선을 하늘로 쏘아 올립니다. 2002년에 완공된 직후, 이 공물은 최면을 거는 광선에 철새를 가두는 것으로 밝혀졌습니다.