北极亮起来了 但光源不是北极光

北极地区的人类活动有所增加，特别是在石油和天然气开采区，导致卫星观测所捕捉到的夜间光线显著增加。从1992年到2013年，北极的亮度每年增加5%，其中工业活动占了大部分人造光。

卫星的夜间观测结果表明，石油、天然气和采矿活动已经扩展到地球的整个北极圈

夜间观测显示人类的存在。北极地区气候寒冷、严酷，冬季漫长而黑暗，这在历史上限制了该地区的人类活动。 然而，随着北极地区的变暖速度比全球平均水平快四倍，交通和开发也随之增加。 为了跟踪这些变化，科学家们正在研究入夜后的极北纬度。

夜晚，大片陆地和海洋陷入黑暗，人类活动更容易从太空中探测到。 卫星捕捉建筑物、道路和工业场所的光线，揭示了整个北极地区的人类定居和发展模式。

一个国际研究小组利用夜间卫星数据发现，1992 年至 2013 年间，北极地区的亮度每年提高 5%，最终约有 60.5 万平方公里（23.4 万平方英里）的地区由黑变亮。

研究小组成员、美国国家航空航天局（NASA）戈达德太空飞行中心（Goddard Space Flight Center）科学家王卓森（音译）说："在研究期间，北极地区只有15%的照明区域包含人类居住区，如住宅或公寓楼，这告诉我们，大部分人造光是由于工业活动而不是城市或住宅发展造成的。 工业发展包括采掘业，如钻探石油、天然气和采矿。"

上图显示了泛北极地区夜间灯光的情况，以及人工灯光强度增加（黄色）、减少（紫色）或保持不变（绿色）的地方。 研究小组使用了美国国防气象卫星计划（DMSP）的夜间卫星观测数据。

他们发现，俄罗斯北部、美国阿拉斯加州和欧洲北极地区的石油和天然气开采区是人工照明的热点地区，而加拿大北极地区则基本上保持黑暗。 在研究期间，俄罗斯北极地区的光照面积增加最多（439，048 平方公里），尤其是汉蒂-曼西（114，426 平方公里）和亚马尔-涅涅茨（107，837 平方公里）。

1992 年至 2013 年俄罗斯汉特-曼西地区的光照强度趋势

上面的详细地图显示的是俄罗斯的汉特-曼西地区，这是西伯利亚平原西部的一片广袤的沼泽地。 该地区是世界上最大的油田之一--萨莫特勒油田的所在地，在研究期间，该地区夜间照明的扩展幅度最大。

"虽然汉蒂-曼西的人类活动显著增加，但照明面积也有所减少。采掘业遵循扩张和收缩的生命周期阶段，"王说，"这就是为什么我们看到一些依赖石油、天然气或采矿业的地方人工照明减少，而没有明显的人类定居和经济多样化。"

2013 年，俄罗斯北极地区的石油和天然气开采区--包括汉蒂-曼西、亚马尔-涅涅茨和涅涅茨地区--的照明总面积为 33.9 万平方公里（13.1 万平方英里），几乎相当于德国的面积。 欧洲北极地区的总面积为 15.9 万平方公里，而北美北极地区的总面积为 4.9 万平方公里。 研究小组还发现了用于开采其他矿物的矿山，例如位于阿拉斯加偏远地区的红狗矿，截至2018年，该矿是世界第二大锌矿。

阿拉斯加 1992 年至 2013 年的光照强度趋势

王领导着NASA的黑色大理石团队，该团队负责制作地球上夜间灯光的图像和合成图。 该团队使用的数据来自 NASA-NOAA Suomi-NPP（Suomi 国家极轨伙伴关系）卫星、NOAA-20 和 NOAA-21 卫星上的 VIIRS（可见光红外成像辐射计套件）仪器，这些数据比本研究中使用的 DMSP 数据分辨率更高、时间更近。 但 VIIRS 经常会捕捉到来自极光和雪上月光等来源的暗光。 黑玉团队正在努力校正这些自然光源，以便更新他们对北极地区人造光的分析。

戈达德大气部副主任米格尔-罗曼（Miguel Román）说："通过提供实时、高分辨率的见解，我们将能够更好地识别工业活动的变化。这些分析有助于确保负责任的资源管理，保护对当地和全球稳定都至关重要的生态系统。"

NASA 地球观测站图片，作者：Wanmei Liang，使用的数据来自 Akandil， C.， et al.（2024）

编译自/ScitechDaily