NASA, Earth at night: our planet at brilliant darkness, 2019.
Source: https://www.nasa.gov/connect/ebooks/earthatnight_detail.html
一提起太空中的地球，大多数人眼前浮现的应该是这张由阿波罗17号太空船船员于1972年12月7日所拍摄的地球照片，被称为“蓝色弹珠”。物体的颜色实际上是反射光的颜色，而所有其他颜色则被吸收了。由于地球表面大约70%为深海所覆盖，白天从太空看，地球就像一个蓝色弹珠。悬浮在地球大气中的云形成白色漩涡。
然而，在夜晚的黑暗之中，地球看起来更像来自太空的黑色弹珠，闪耀着光芒。人类在黑暗中寻找光明由来已久。人类许多神话和宗教都专注于寻找光明，然而直到二十世纪，人类获得了飞行的能力——首先飞向天空，然后飞向太空——方才提供了一个新视角来观察地球及其发出的闪烁灯光，在夜晚清晰可见。
2019年12月，美国太空总署基于最新的地球遥感图像和国际空间站宇航员所拍摄地球照片写成《夜晚的地球：灿烂黑暗之中的星球》，可以在NASA官网免费下载（点击文末左下角可达下载页面）。本书向我们展示了辨别自然和人为光源发光差异的新方法，包括极光、野火、城市、浮游植物和火山等。其中人为光源更是引起我们格外的关注。无论光照目的是为了消除黑暗(例如安全照明、工业活动、商业和运输)还是副产品(例如与采矿和油气开采活动相关的天然气燃除或夜间商业捕鱼)，人类夜间光源通常广泛分布于空间之中，并持续一定时间，可能长达多年甚至数十年。因为这些光源与人类活动和社会有着千丝万缕的联系，所以对地球上人类活动产生的夜间光线进行长期广泛的监测有助于理解我们人类的空间分布以及长时段下社会改变环境或者为环境所改变的方式。过去四十年，低轨道地球卫星使用灵敏的成像仪器来测量自然和人为的夜间可见照明，包括反射光和地球所产生光线。卫星传感器提供独特地球图像：覆盖全球、空间分辨率高，并且长期频繁测量。合并的多卫星全球夜间照明数据库包含关于地球和人类物种以及自然与社会相互作用的独特信息宝库。夜晚地球的卫星图像既是一种基本研究工具，同时也激起了公众的好奇心。夜晚地球图像描绘了一幅广阔而富有启发性的画面，展示了自140年前灯泡发明以来，人类如何以深刻的方式照亮和塑造这个星球。
地球的夜晚闪烁着光，容易为轨道卫星所观察。最明显的光源来自城市灯光，但是如果你看得更仔细，还可以清晰辨认出其他光源。即使在距离人类居住区甚远的地方，光线依然明亮：野火和火山肆虐；天然气火焰像蜡烛一样发光；极光在极地天空起舞；月光和星光在地表水、雪和沙漠之上反射；云清晰可见；就连空气和海洋有时也会发光。
上图显示了2012年4月和10月夜晚的澳大利亚卫星图像。合成图像包括人造光源和森林野火的焰光。下方地图是一幅合成图，显示2012年10月11日至24日期间被烧毁的区域(红色)，以及城市区域(黑色)。地图显示了该月火灾发生的地点。除了火灾之外，无人居住地区出现的光可以归因于闪电、天然气火焰以及石油钻井或采矿作业或渔船。人类光源
从太空看夜晚的地球揭示了一个人类的故事。当我们凝视图像中由轨道传感器捕捉到的光点时，敏锐的眼睛可以看出人类的指纹：从大城市的光辉和海上渔船队产生的点点亮光，到黑暗中像蜡烛一样发光的天然气燃烧火焰，亮光揭示了我们在何处建造家园、发展工业，开采自然资源和修建道路。观察夜间地球数据，不难发现人类活动受地球自然地理的高度影响。例如，水对于人类至关重要。将近一半的世界人口生活在海岸线附近，另一半人口则生活在沿河和淡水区域。换言之，大多数人口中心沿着海岸线，靠近河流，或者靠近主要的陆上交通枢纽(如公路、铁路)分布，这些交通枢纽在城市之间的黑暗中切割出一丝光线。总体而言，人类物种避免定居于气候恶劣地区、地势陡峭山区，以及食物和水等基本资源有限的地区。因此，更多的灯光聚集在气候温和、地势平坦、资源丰富、土壤肥沃的地区。灯光最明亮的地方通常是城市化程度最高的地区——但不一定是人口最多的地区。灯光显示了城市蔓延的程度以及正在增长或尚未增长的地区。城市通常吸引大量人口集中在一个小区域之内，所以用电量很高。贫困地区可能人口众多，但用电普及率不高。来自人类活动灯光的信号清楚表明了人类如何定居于地球，并且通过分析，还可以揭示人类如何使用能源。
泰国曼谷的城市之光，2017
亚利桑那凤凰城的道路网格
这张照片由宇航员拍摄于2013年3月16日，包括凤凰城、格伦代尔和皮奥里亚。像美国中西部的许多大城市一样，凤凰城沿着街区和街道的规则网格布局。
闪耀的意大利海岸线
在这张由国际空间站宇航员于2014年10月21日拍摄的全景图中，城市之光清晰地勾画出意大利“靴子”的轮廓。在这个晴朗的夜晚向东看，灯光的图案显示人口主要集中在海岸线上，以及意大利北部的波河流域。
肥沃的埃及尼罗河流域
2010年10月28日，从国际空间站上看到，尼罗河及其人口稠密的三角洲在这张地中海东南部的照片上看起来像一朵灿烂的长茎花。开罗大都市区构成最为明亮的花基。尼罗河沿岸的城市化地区和基础设施清晰可见。
光之城巴黎和蜿蜒的塞纳河
2015年4月8日当地午夜左右，国际空间站上的宇航员拍摄了这张巴黎的照片，巴黎素有“光明之城”美誉，当从近地轨道观察时，街道网格的模式主导着巴黎的夜晚，与白天所见景象截然不同。巴黎密集街道网络之中最明亮的大道是香榭丽舍大街，设计于17世纪的城市历史轴线，这条宏伟的大道连接着原法国王宫杜伊勒里宫和凯旋门，11条林荫大道在此交汇。
通往石油的照明之路——卡塔尔
在这张国际空间站摄于2012年10月13日的照片中，卡塔尔夜间灯光揭示了在白天图像中不易辨认的信息丰富的人口细节。图像中心最明亮的灯光是首都多哈。
沿着峡谷悬崖蜿蜒的以色列海法
社会经济战略对比鲜明的朝鲜半岛
在这张朝北拍的图片上看，首尔是一个首要城市，相比之下，群山港则相形见绌。首尔都市区有2560万人口——超过韩国人口的一半——而群山人口只有28万。北部的朝鲜几乎完全黑暗，其首都平壤看起来像一个小岛，尽管人口有326万(截至2008年)。平壤发出的光相当于韩国的一个小城镇，朝鲜海岸线难以在图像上观测出来。两国灯光差异也体现在各自的人均电力消耗上，韩国为10，162千瓦时，朝鲜为739千瓦时。
夜晚的阿根廷
阿根廷绝大多数人口居于城市之中，只有10%住在农村。
印巴边界在夜晚清晰可见
巴基斯坦许多大城镇都聚集在印度河沿岸。卡拉奇位于河流最南端，靠近印度河三角洲注入阿拉伯海的地方。巴基斯坦和印度之间的边界在夜晚的灯光中格外突出。出于安全考虑，印度沿边境安装了数千公里的强光灯。
这两张夜间照片由国际空间站宇航员分别拍摄于2003年3月10日和2018年2月28日，揭示了上海前所未有的城市发展。飞速的城市扩展改变了上海的自然生态系统。由于海平面上升、侵蚀、挖沙和蓄水基础设施的建设，上海地区的湿地已经减少。填海造地也有重大影响。
这两张图显示了2012年和2016年叙利亚和伊拉克以及其他几个中东国家夜间照明的差异。叙利亚六年战争对数百万人民造成毁灭性影响。最灾难性的影响之一是对国家电网的破坏。阿勒颇的变化最为剧烈，影响也延伸到叙利亚西部和大马士革。土耳其叙利亚边境以北和黎巴嫩西部的灯光有所增强。在伊拉克，摩苏尔北部地区近年来灯光减弱，而巴格达、伊尔比尔和基尔库克周围地区灯光增强。
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