अपने फ़ोन से प्रकाश प्रदूषण कैसे मापें

किसी महंगे उपकरण की आवश्यकता नहीं -- आपका स्मार्टफोन एक स्काई क्वालिटी मीटर ऐप है जो आपकी जेब में समा जाता है

अस्सी प्रतिशत मानवता प्रकाश-प्रदूषित आसमान के नीचे रहती है। अधिकांश लोगों ने कभी नहीं मापा कि उनका रात का आकाश वास्तव में कितना गहरा -- या कितना चमकीला -- है। हाल तक, ऐसा करने के लिए विशेष और महंगे उपकरणों की आवश्यकता होती थी, जिसे केवल शोधकर्ता और समर्पित शौकिया ही उचित ठहरा सकते थे। आपका फ़ोन इसे बदल देता है।

SkyQI के साथ, आप कहीं से भी, किसी भी समय, केवल अपने साथ मौजूद कैमरे का उपयोग करके प्रकाश प्रदूषण (light pollution) को माप सकते हैं। यह मार्गदर्शिका आपको बताती है कि यह कैसे काम करता है, आपके परिणामों का क्या मतलब है, और सबसे सटीक रीडिंग कैसे प्राप्त करें।

पारंपरिक तरीकों के साथ समस्या

स्मार्टफोन-आधारित उपकरणों के अस्तित्व में आने से पहले, प्रकाश प्रदूषण को मापने का मतलब अपूर्ण विकल्पों में से चुनना था।

स्काई क्वालिटी मीटर महंगे हैं

एक Sky Quality Meter (SQM) एक हैंडहेल्ड डिवाइस है जो रात के आकाश की चमक को magnitudes per square arcsecond में मापता है। यह जमीनी स्तर पर प्रकाश प्रदूषण माप के लिए स्वर्ण मानक है। समस्या लागत है: एक एकल SQM डिवाइस $150 से $400 के बीच आता है। एक नागरिक वैज्ञानिक या एक छात्र के लिए जो सिर्फ यह जानना चाहता है कि उसका आकाश कितना गहरा है, यह एक बड़ी बाधा है।

दृश्य अनुमान व्यक्तिपरक है

Bortle scale आकाश के अंधेरे को 1 (स्वच्छ) से 9 (शहर के अंदर) तक रेट करता है। अनुभवी खगोलशास्त्री इसका उपयोग दृश्यमान तारों की गिनती करके और आकाश की विशेषताओं जैसे Milky Way या zodiacal light का आकलन करके करते हैं। लेकिन एक ही क्षेत्र में खड़े दो पर्यवेक्षक दो या तीन Bortle वर्गों से असहमत हो सकते हैं। प्रशिक्षण के बिना, दृश्य अनुमान अविश्वसनीय है।

उपग्रह जमीनी स्तर के दृश्य को चूक जाते हैं

NASA का VIIRS satellite कक्षा से कृत्रिम प्रकाश उत्सर्जन का मानचित्रण करता है और मूल्यवान बड़ी तस्वीर डेटा प्रदान करता है। लेकिन उपग्रह माप यह कैप्चर नहीं कर सकते कि आकाश जमीनी स्तर से वास्तव में कैसा दिखता है। पेड़ों से ढका एक पार्क उपग्रह के सुझाव से कहीं अधिक गहरा हो सकता है, जबकि बगल में एक चमकदार रोशनी वाला पार्किंग स्थल कहीं अधिक खराब हो सकता है। पड़ोस-स्तर की सटीकता के लिए रिज़ॉल्यूशन बहुत मोटा है।

जो चीज गायब थी वह कुछ सस्ता, वस्तुनिष्ठ और सभी के लिए सुलभ था। यहीं पर आपके फ़ोन पर एक प्रकाश प्रदूषण ऐप काम आता है।

SkyQI कैसे काम करता है

SkyQI एक मुफ्त, ब्राउज़र-आधारित प्लेटफॉर्म है जो किसी भी रात के आकाश की तस्वीर को मात्रात्मक प्रकाश प्रदूषण माप में बदल देता है। कुछ भी स्थापित करने की आवश्यकता नहीं है। यहां बताया गया है कि इसका उपयोग कैसे करें।

चरण 1: किसी भी डिवाइस पर SkyQI खोलें

अपने फ़ोन, टैबलेट या कंप्यूटर पर skyqi.in पर जाएं। किसी ऐप डाउनलोड की आवश्यकता नहीं है -- यह पूरी तरह से आपके ब्राउज़र में चलता है।

चरण 2: रात के आकाश की एक तस्वीर अपलोड करें

Upload Photo पर टैप करें और या तो अपनी गैलरी से एक फोटो चुनें या मौके पर ही एक लें। अपने कैमरे को आकाश की ओर इंगित करें, स्थिर रहें और शूट करें। SkyQI किसी भी स्मार्टफोन कैमरे से मानक JPEG और PNG छवियों को स्वीकार करता है।

चरण 3: तुरंत परिणाम प्राप्त करें

कुछ ही सेकंड में, SkyQI का विश्लेषण इंजन आपकी छवि को संसाधित करता है और वापस देता है:

  • SQM value -- magnitudes per square arcsecond में आकाश की चमक, वही इकाई जो पेशेवर SQM उपकरणों द्वारा उपयोग की जाती है
  • Bortle scale classification -- 1 से 9 तक की रेटिंग जो आपके आकाश के अंधेरे के स्तर को दर्शाती है
  • Star count -- आपकी छवि में पता लगाए गए बिंदु प्रकाश स्रोतों की संख्या
  • Confidence level -- माप कितना विश्वसनीय है, छवि गुणवत्ता और आंतरिक स्थिरता जांच के आधार पर

एल्गोरिथम अनुकूली थ्रेशोल्ड का उपयोग करके तारों का पता लगाता है, रंग और वितरण द्वारा कृत्रिम प्रकाश स्रोतों की पहचान करता है, क्षितिज की चमक का विश्लेषण करता है, और एक कैलिब्रेटेड SQM अनुमान की गणना करता है -- यह सब स्वचालित रूप से।

चरण 4: वैश्विक मानचित्र पर अपनी रीडिंग देखें

प्रत्येक माप को SkyQI के इंटरैक्टिव मानचित्र पर प्लॉट किया जाता है, जो दुनिया भर में प्रकाश प्रदूषण की स्थितियों की एक क्राउडसोर्स तस्वीर बनाता है। आप अन्य उपयोगकर्ताओं से रीडिंग का पता लगा सकते हैं, स्थानों की तुलना कर सकते हैं और समय के साथ परिवर्तनों को ट्रैक कर सकते हैं।

अपने परिणामों को समझना

यदि आपने पहले कभी SQM या Bortle मानों का सामना नहीं किया है, तो यहां एक त्वरित संदर्भ है।

बोर्टल क्लास SQM रेंज (mag/arcsec2) आप क्या देखते हैं
1 21.75+ स्वच्छ गहरा आकाश। Milky Way छाया डालता है। Zodiacal light दिखाई देता है।
2 21.6 - 21.75 उत्कृष्ट गहरा स्थल। Milky Way प्रभावशाली है। नग्न आंखों से धुंधली आकाशगंगाएं दिखाई देती हैं।
3 21.3 - 21.6 ग्रामीण आकाश। Milky Way स्पष्ट है, क्षितिज पर कुछ प्रकाश गुंबद।
4 20.5 - 21.3 ग्रामीण-उपनगरीय संक्रमण। Milky Way दिखाई देता है लेकिन कुछ हिस्सों में धुंधला।
5 19.5 - 20.5 उपनगरीय आकाश। Milky Way केवल साफ रातों में ऊपर दिखाई देता है।
6 18.5 - 19.5 चमकीला उपनगरीय। Milky Way मुश्किल से पता लगाने योग्य।
7 18.0 - 18.5 उपनगरीय-शहरी संक्रमण। केवल चमकीले तारे और ग्रह दिखाई देते हैं।
8 17.0 - 18.0 शहर का आकाश। सबसे अच्छा कुछ दर्जन तारे दिखाई देते हैं। आकाश भूरा या नारंगी चमकता है।
9 Below 17.0 शहर के अंदर का आकाश। केवल चंद्रमा, ग्रह और मुट्ठी भर तारे दिखाई देते हैं।

उच्च SQM संख्या का अर्थ है गहरा आकाश। 21.5 की रीडिंग एक उत्कृष्ट गहरा स्थल है, जबकि 16.5 एक भारी प्रकाश-प्रदूषित शहर का केंद्र है।

इस तालिका को याद करने की चिंता न करें। SkyQI आपके लिए आपके परिणामों की व्याख्या करता है और आपको बताता है कि आपकी Bortle क्लास का वास्तव में क्या मतलब है।

सटीक माप के लिए सुझाव

आपका फ़ोन बॉक्स से बाहर निकलते ही उपयोगी प्रकाश प्रदूषण माप करने में सक्षम है, लेकिन कुछ सरल अभ्यास आपके परिणामों को काफी अधिक सटीक बना देंगे।

सही रात चुनें

  • साफ आसमान आवश्यक है। बादल शहर की रोशनी को वापस नीचे परावर्तित करते हैं और आकाश को सामान्य से अधिक चमकीला दिखाते हैं। बादल रहित रात का इंतजार करें।
  • चंद्रमा से बचें। एक चमकीला चंद्रमा तारों को धो देता है और आकाश की चमक बढ़ाता है। अमावस्या की अवधि आदर्श होती है। यदि चंद्रमा ऊपर है, तो उसे फ्रेम से बाहर रखें।
  • सच्चे अंधेरे का इंतजार करें। सूर्यास्त के कम से कम एक से दो घंटे बाद अपना माप लें, जब खगोलीय गोधूलि समाप्त हो गया हो।

सीधे ऊपर इंगित करें

अपने कैमरे को सीधे ऊपर -- zenith की ओर लक्षित करें। आकाश सीधे ऊपर सबसे गहरा और क्षितिज के पास सबसे चमकीला होता है, जहां प्रकाश प्रदूषण की चमक केंद्रित होती है। zenith पर मापने से सबसे सुसंगत और तुलनीय परिणाम मिलते हैं।

अपने फ़ोन को स्थिर करें

लंबे एक्सपोजर के दौरान कैमरा हिलने से तारे धुंधले हो जाते हैं और विश्लेषण खराब हो जाता है। अपने फ़ोन को दीवार के सहारे टिकाएं, इसे ऊपर की ओर इशारा करते हुए एक सपाट सतह पर रखें, या एक छोटा तिपाई (tripod) उपयोग करें। किसी ठोस चीज के सहारे झुकना भी मदद करता है।

नाइट मोड या प्रो मोड का उपयोग करें

यदि आपके फ़ोन में Night Mode (iPhone Night Mode, Google Night Sight, Samsung Night Mode) है, तो इसका उपयोग करें। ये मोड लंबे एक्सपोजर लेते हैं और अधिक तारों की रोशनी कैप्चर करते हैं, जिससे SkyQI को काम करने के लिए अधिक डेटा मिलता है।

यदि आपके फ़ोन में Pro या Manual mode है, तो इन सेटिंग्स को आज़माएं:

  • ISO: 800 से 1600
  • Shutter speed: 10 से 30 सेकंड
  • Focus: Manual, infinity पर सेट करें
  • HDR और AI एन्हांसमेंट: Off

सीधी रोशनी को फ्रेम से बाहर रखें

छवि में स्ट्रीटलाइट्स, बिल्डिंग लाइट्स या कार की हेडलाइट्स विश्लेषण को बाधित करेंगी। छाया में कदम रखें, सबसे खराब प्रकाश स्रोतों से दूर रहें, और सुनिश्चित करें कि फोटो में कोई चमकीला बिंदु दिखाई न दे। क्षितिज पर परिवेशी चमक ठीक है -- यह SkyQI जो मापता है उसका एक हिस्सा है।

अपनी आँखों को अंधेरे के अनुकूल बनाएं

शूटिंग से पहले चमकीली स्क्रीन और रोशनी से 10 से 15 मिनट दूर रहें। यह सीधे कैमरे को प्रभावित नहीं करता है, लेकिन यह आपको स्थितियों का आकलन करने, आकाश के सबसे गहरे पैच को खोजने और उन विवरणों को नोटिस करने में मदद करता है जिन्हें आप अन्यथा चूक जाते।

आपका माप क्यों मायने रखता है

आप जो भी रीडिंग लेते हैं वह केवल जिज्ञासा को संतुष्ट करने से कहीं अधिक है। यह कुछ बड़े में योगदान देता है।

एक नागरिक विज्ञान डेटाबेस का निर्माण

पेशेवर निगरानी नेटवर्क विरल हैं। उदाहरण के लिए, India में एक अरब से अधिक लोग होने के बावजूद केवल मुट्ठी भर प्रलेखित जमीनी स्तर के SQM माप हैं। आप SkyQI पर जो भी फोटो अपलोड करते हैं, वह एक बढ़ते सार्वजनिक डेटाबेस में एक डेटा बिंदु जोड़ता है जिसका उपयोग शोधकर्ता, शिक्षक और नीति निर्माता कर सकते हैं।

समय के साथ परिवर्तनों को ट्रैक करना

प्रकाश प्रदूषण स्थिर नहीं है। नए निर्माण, LED स्ट्रीटलाइट रूपांतरण और स्थानीय नीति परिवर्तन सभी आकाश की स्थितियों को बदलते हैं। एक ही स्थान को बार-बार मापकर -- अपनी बालकनी से, अपनी छत से, अपने पसंदीदा पार्क से -- आप एक समयरेखा बनाते हैं जो यह बताती है कि चीजें बेहतर हो रही हैं या बदतर।

डार्क स्काई वकालत का समर्थन

डेटा कार्रवाई को प्रेरित करता है। जब कोई सामुदायिक समूह बेहतर प्रकाश अध्यादेशों के लिए तर्क देना चाहता है, या कोई स्कूल प्रकृति रिजर्व के पास की स्थितियों का दस्तावेजीकरण करना चाहता है, तो कठोर संख्याएं व्यक्तिपरक छापों की तुलना में अधिक प्रेरक होती हैं। क्राउडसोर्स SQM रीडिंग का एक मानचित्र ऐसा सबूत है जिसे खारिज करना मुश्किल है।

उपग्रह डेटा का सत्यापन

SkyQI माप VIIRS से उपग्रह अवलोकनों को जमीनी-सत्य करने में मदद करते हैं। जहां उपग्रह डेटा कुछ और कहता है और दर्जनों नागरिक माप कुछ और कहते हैं, शोधकर्ता अंतराल की पहचान कर सकते हैं और अपने मॉडल में सुधार कर सकते हैं। आपकी रीडिंग उन उपकरणों को कैलिब्रेट करने में मदद करती है जो पूरे ग्रह की निगरानी करते हैं।

इसे अभी आज़माएं

शुरू करने के लिए आपको सही परिस्थितियों की आवश्यकता नहीं है। आपको एक फैंसी फोन की आवश्यकता नहीं है। आपको अपनी बालकनी छोड़ने की भी आवश्यकता नहीं है।

  1. skyqi.in/upload पर जाएं
  2. अपने ऊपर के आकाश की एक तस्वीर लें
  3. इसे अपलोड करें
  4. सेकंडों में अपने परिणाम देखें

आपका पहला माप सबसे महत्वपूर्ण है -- यह आपको एक आधार रेखा देता है। अगले सप्ताह, अगले महीने, अगले मौसम में वापस आएं, और देखें कि स्थितियां कैसे बदलती हैं।

रात का आकाश सभी का है। skyqi.in पर अपना माप लेना शुरू करें।

यह प्रकाश प्रदूषण माप पर SkyQI की शैक्षिक श्रृंखला का हिस्सा है। अपने फ़ोन से प्रकाश प्रदूषण को मापने और नागरिक वैज्ञानिकों के एक बढ़ते समुदाय में शामिल होने के लिए www.skyqi.in पर जाएं।

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