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Nov 21, 2023

LED 가로등이 파란색으로 변하고 있다

LED 가로등으로의 전환으로 인해 청색광 공해가 더 많이 발생하고 있습니다.

LED 가로등으로의 전환으로 인해 청색광 오염이 더 많이 발생하고 있습니다. 이는 야간 조명을 모니터링하는 특수 위성에서는 발견되지 않은 중요한 추세입니다. 이것이 국제우주정거장(ISS)에 탑승한 우주비행사들이 촬영한 지구의 디지털 사진을 분석한 영국 연구자들의 결론이다. 과학자들은 청색광으로의 전환이 인간 건강, 동물 행동 및 천문학에 부정적인 영향을 미치고 있다고 말합니다.

LED는 60년 동안 사용되어 왔지만 오래된 장치는 가시 스펙트럼의 빨간색 끝 쪽으로 작동했습니다. 그러나 1990년대에는 밝은 파란색 LED가 사용 가능해졌으며 이를 발명한 사람은 2014년 노벨 물리학상을 수상했습니다. 밝은 파란색 LED를 생성할 수 있는 능력은 백색 LED의 개발로 빠르게 이어졌으며, 이는 많은 조명 응용 분야에서 널리 사용되고 있습니다.

실제로 많은 유럽 국가에서는 노란색 빛을 내는 나트륨 램프를 LED 가로등으로 대체하기 시작했습니다. LED는 나트륨보다 비용이 저렴하고 에너지 효율이 높을 뿐만 아니라 더 나은 연색성을 제공하여 조명된 물체에 대한 관찰자의 인식을 향상시킵니다.

그러나 연구원들은 이번 출시에는 더 어두운 면이 있다고 지적합니다. 기존 연구에서는 LED 도입으로 빛공해가 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 이 LED 조명은 나트륨 빛보다 훨씬 더 파란색이며 이전 연구에 따르면 야간에 파란색 빛에 노출되면 사람들의 일주기 리듬과 수면에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 청색광이 일부 곤충의 행동을 변화시킬 수 있으며 밤하늘의 빛 공해 문제를 악화시켜 대중과 천문학자 모두가 별을 보기 어렵게 만든다는 증거가 있습니다.

이제 엑서터와 스페인 마드리드에 있는 Universidad Complutense의 Alejandro Sánchez de Miguel이 이끄는 영국 엑서터 대학교의 과학자 팀은 처음으로 유럽의 청색광 오염 증가를 정량화했습니다.

Sánchez de Miguel은 "우리가 청색이 풍부한 LED를 사용할 이유가 없습니다."라고 Physics World에 말했습니다. "에너지 효율성은 조금 더 좋지만, 좋은 조명 디자인뿐만 아니라 밝기 조절, 방향성 등을 고려할 때 그 점은 중요하지 않습니다."

일반적으로 야간 조명에 대한 위성 데이터는 가시광선의 모든 파장을 함께 고려하며 빨간색, 녹색, 파란색을 구분하지 않습니다. 대신 Sánchez de Miguel 팀은 일상적인 DSLR(디지털 일안 반사식) 카메라를 사용하여 ISS 우주비행사가 캡처한 이미지를 사용하고 해당 이미지를 위성 센서의 데이터와 결합했습니다. 이는 산체스 데 미구엘(Sánchez de Miguel) 팀의 이전 연구를 기반으로 하며, 우주의 카메라 이미지가 지구 모니터링 위성보다 색상 및 방사성 데이터를 더 잘 캡처한다는 것을 보여주었습니다.

그들은 2012년과 2013년에 ISS에서 촬영한 유럽의 카메라 이미지와 LED 혁명이 본격화되기 시작한 2014년부터 2020년 사이에 촬영한 이미지를 비교했습니다. 그들은 대륙에서 나오는 청색광이 눈에 띄게 증가하는 것을 발견했습니다. 유럽 ​​국가 중에서 이탈리아, 루마니아, 영국에서는 증가가 가장 두드러졌고, 청색 방출 백색 LED의 효과는 오스트리아와 독일에서 가장 덜 두드러졌습니다.

국가 간의 차이와 관련하여 그 이유 중 하나는 일부 국가에는 더 시급하게 교체해야 하는 오래된 조명이 있는 반면, Sánchez de Miguel은 이를 문화적 차이로 보는 국가도 있습니다.

"이탈리아는 너무 빨리 변하고 있다"고 그는 말했다. "루마니아에 대한 이유는 잘 모르겠지만 아마도 영국처럼 거리 조명이 오래되었기 때문일 것입니다."

연구 결과, Sánchez de Miguel은 야간 빛 공해에 대한 연구가 LED의 잠재적인 유해 영향을 과소평가했다고 믿습니다. 이는 지금까지 위성을 사용한 모든 빛 공해 모니터링이 색상별로 이루어지지 않았기 때문입니다.

별을 되찾다

국제 밤하늘 협회(International Dark-Sky Association)의 대변인인 Ruskin Hartley도 이에 동의합니다. "지난 25년 동안 유럽은 에너지 효율적인 LED 야간 조명으로의 전환을 서두르면서 더욱 밝고 푸른 빛을 띠고 있는 것이 분명합니다."라고 그는 Physics World에 말했습니다. "안타깝게도 야간 환경의 질이 저하되었으며, 우리는 낭비되는 야간 조명으로 인해 계속해서 엄청난 양의 에너지를 낭비하고 있습니다."