مقياس بورتل

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 8 صور
الموسوعة الحرة

تمثيل مقياس بورتل

مقياس بورتل للسماء المظلمة (يُشار إليه عادةً ببساطة باسم مقياس بورتل ) هو مقياس رقمي من تسعة مستويات يقيس سطوع السماء الليلية لموقع معين. وهو يُحدد مدى إمكانية رصد الأجرام السماوية ، مع مراعاة التداخل الناتج عن التلوث الضوئي . وقد ابتكر عالم الفلك الهاوي جون إي. بورتل هذا المقياس ونشره في عدد فبراير 2001 من مجلة "سكاي آند تلسكوب" لمساعدة هواة رصد السماء على تقييم ومقارنة ظلمة مواقع رصد السماء الليلية.

حجم

يتراوح مقياس ظلمة السماء من الفئة 1، وهي أحلك سماء على وجه الأرض، وصولاً إلى الفئة 9، وهي سماء المدن الداخلية. تُوصف هذه الفئات بشكل أساسي من حيث وضوح الأجرام السماوية البارزة ومصادر الضوء في السماء، ولكنها تتوافق بشكل كبير مع قياسات سطوع السماء بالعين المجردة (NELM) وقياسات جودة السماء (SQM) . في الفئات الأعلى، يكون التلوث الضوئي فوق الأفق واضحًا، وتكون مصادر الضوء المنتشرة مثل درب التبانة وأجرام ميسييه غير مرئية للعين المجردة، ويقلّ عدد مصادر الضوء النقطية مثل النجوم والكواكب. أما في الفئات الأدنى، فتوجد قباب التلوث الضوئي فقط في اتجاه المدن أو تختفي تمامًا، وتمتلئ السماء بالنجوم، وتكون مصادر الضوء المنتشرة الخافتة مثل ضوء البروج ساطعة ومتباينة. [ 1 ]

جدول تصنيفات السماء المظلمة

تم تلخيص أوصاف بورتل للفئات في الجدول.

فصلعنوانNELMمساحة تقريبية [ 2 ] متر مربع/ثانية قوسية 2وصف
1موقع ممتاز لمراقبة السماء المظلمة7.6 – 8.021.76 – 22.0
2موقع نموذجي مظلم حقًا7.1 – 7.521.6 – 21.75
  • يتميز ضوء البروج بلونه الأصفر الواضح وسطوعه الكافي لإلقاء الظلال عند الغسق والفجر
  • قد يكون التوهج الجوي مرئيًا بشكل ضعيف بالقرب من الأفق
  • الجينشاين مرئي
  • لا تظهر السحب إلا كثقوب داكنة في السماء
  • بالكاد يمكن رؤية المحيط، فهو يظهر كظلال على خلفية السماء.
  • مجرة درب التبانة الصيفية ذات بنية عالية
  • العديد من أجرام ميسييه والتجمعات النجمية الكروية هي أجرام يمكن رؤيتها بالعين المجردة
  • يمكن رؤية M33 بسهولة بالعين المجردة
  • يبلغ الحد الأقصى للقدر باستخدام عاكس قطره 32 سم 16.5
3سماء الريف6.6 – 7.021.3 – 21.6
  • يكون ضوء البروج مذهلاً في فصلي الربيع والخريف، ولا يزال اللون مرئيًا.
  • بعض التلوث الضوئي واضح في الأفق
  • تضيء السحب قرب الأفق، بينما تظلّ داكنة في السماء.
  • المناطق المحيطة القريبة مرئية بشكل غامض
  • لا تزال مجرة ​​درب التبانة الصيفية تبدو معقدة
  • M15 و M4 و M5 و M22 هي أجسام يمكن رؤيتها بالعين المجردة
  • يمكن رؤية M33 بسهولة باستخدام الرؤية الجانبية
  • يبلغ الحد الأقصى للقدر باستخدام عاكس قطره 32 سم 16
4ريف أكثر إشراقا6.3 – 6.520.8 – 21.3
  • لا يزال ضوء البروج مرئيًا، ولكنه لا يمتد إلى منتصف المسافة إلى نقطة السمت عند الغسق أو الفجر.
  • قباب التلوث الضوئي مرئية في عدة اتجاهات
  • تضاء السحب في اتجاهات مصادر الضوء، بينما تبقى السماء مظلمة.
  • المناطق المحيطة واضحة للعيان، حتى من مسافة بعيدة.
  • لا تزال مجرة ​​درب التبانة، التي تقع فوق الأفق، مثيرة للإعجاب، لكنها تفتقر إلى التفاصيل.
  • M33 هو جسم يصعب رؤيته بالرؤية الجانبية، ولا يمكن رؤيته إلا عندما يكون عالياً في السماء
  • يبلغ الحد الأقصى للقدر باستخدام عاكس قطره 32 سم 15.5
4.5سماء شبه ضاحية/ انتقالية6.1 – 6.320.3 – 20.8
  • تظهر السحب بوهج رمادي عند سمت الرأس، وتبدو ساطعة في اتجاه قبة أو أكثر من قباب أضواء المدينة البارزة.
  • لا يمكن رؤية مجرة ​​درب التبانة إلا بشكل مبهم على ارتفاع يتراوح بين 10 و15 درجة فوق الأفق. ومع ذلك، يظل الصدع العظيم واضحًا عندما يكون في السماء وفي ظروف رؤية جيدة.
  • يصعب أو يستحيل رؤية المناطق الخارجية للمجرات.
  • يمتد حزام الغبار في مجرة ​​أندروميدا على مسافة تعادل ضعف قطر مركزها تقريبًا، ويظهر كخط رمادي ضبابي. كما يمتد هذا الحزام لمسافة تزيد بنحو 1.5 مرة عن نصف قطر المركز.
  • على الرغم من أن أجنحة سديم الجبار خافتة، إلا أنها أسهل في الرصد من ممرات الغبار في مجرة ​​أندروميدا.
  • قد يكون من الصعب اكتشاف M44 بالقرب من الأفق؛ حوالي 30 نجمًا يمكن رؤيتها من خلال المناظير عند أعلى نقطة لها.
  • يبلغ الحد الأقصى للقدر باستخدام عاكس قطره 32 سم 15.2
5سماء الضواحي5.6 – 6.019.25 – 20.3
  • لا يُرى سوى لمحات من ضوء الأبراج في أفضل ليالي الخريف والربيع
  • يمكن رؤية التلوث الضوئي في معظم الاتجاهات، إن لم يكن جميعها.
  • تبدو الغيوم أكثر سطوعاً بشكل ملحوظ من السماء
  • مجرة درب التبانة غير مرئية قرب الأفق، وتبدو باهتة فوق الرأس. أما في فصل الشتاء، فحتى عند النظر مباشرة فوق الرأس، تكون مجرة ​​درب التبانة خافتة نوعاً ما.
  • يبلغ الحد الأقصى للقدر باستخدام عاكس قطره 32 سم 15
6سماء الضواحي المشرقة5.1 – 5.518.5 – 19.25
  • ضوء البروج غير مرئي
  • يتسبب التلوث الضوئي في جعل السماء ضمن نطاق 35 درجة من الأفق تتوهج باللون الأبيض الرمادي
  • تبدو السحب في أي مكان في السماء ساطعة إلى حد ما
  • حتى السحب العالية (السحب الرقيقة) تبدو أكثر سطوعًا من خلفية السماء
  • المناطق المحيطة مرئية بسهولة
  • لا يمكن رؤية درب التبانة إلا بالقرب من نقطة سمت الرأس
  • تظهر مجرة ​​M31 بشكل طفيف. أما مركز مجرة ​​أندروميدا فيبدو أكثر سطوعاً بشكل ملحوظ.
  • انظر ملاحظة Bortle 4.5 الخاصة بـ M44.
  • لا يمكن رؤية مجرة ​​M33 إلا من خلال المناظير، حيث تظهر ساطعة مثل مجرة ​​أندروميدا بين سماء بورتل 7-8.
  • يبلغ الحد الأقصى للقدر باستخدام عاكس قطره 32 سم 14.5
  • يمكن رؤية معظم أجرام ميسييه من خلال المناظير
  • عند مشاهدتها بالمنظار، تبدو بعض النجوم ساطعة مثل الكواكب المصنفة ضمن مقياس بورتل 7.
7الانتقال من الضواحي إلى المدن4.6 – 5.018.00 – 18.5
  • التلوث الضوئي يجعل السماء بأكملها رمادية فاتحة.
  • تظهر مصادر الضوء القوية في جميع الاتجاهات
  • الغيوم مضاءة بشكل ساطع
  • مجرة درب التبانة غير مرئية تقريبًا أو كليًا، وتشبه السحابة.
  • يمكن رؤية مجرتي M31 و M44 ، لكن دون تفاصيل. ويبدو مركز مجرة ​​أندروميدا أكثر سطوعاً بقليل.
  • انظر ملاحظة Bortle 4.5 الخاصة بـ M44.
  • انظر ملاحظة Bortle 6 الخاصة بـ M33.
  • من خلال التلسكوب ، تبدو ألمع أجسام ميسييه كأشباح باهتة لأنفسها الحقيقية.
  • يبلغ الحد الأقصى للقدر باستخدام عاكس قطره 32 سم 14
8سماء المدينة4.1 – 4.5< 18.00
  • السماء رمادية فاتحة أو برتقالية - يمكن للمرء أن يقرأ بسهولة
  • قد تكون النجوم التي تشكل أنماط الأبراج المألوفة ضعيفة أو غير مرئية
  • لا يمكن رؤية M31 و M44 إلا لمحة خاطفة من قبل مراقب خبير في الليالي الصافية.
  • انظر ملاحظة Bortle 6 الخاصة بـ M33.
  • حتى باستخدام التلسكوب، لا يمكن رصد سوى الأجسام الساطعة من نوع ميسييه
  • يبلغ الحد الأقصى للقدر باستخدام عاكس قطره 32 سم 13
9سماء المدينة الداخلية≤ 4.0
  • العديد من النجوم التي تشكل الأبراج غير مرئية، والعديد من الأبراج الخافتة غير مرئية.
  • باستثناء الثريا ، لا يمكن رؤية أي جرم من أجرام ميسييه بالعين المجردة
  • الأجسام الوحيدة التي يمكن رصدها هي القمر والكواكب والأقمار الصناعية الساطعة وعدد قليل من ألمع التجمعات النجمية.
  • تبدو النجوم والكواكب الأكثر سطوعًا أصغر من النجوم ذات القدر الظاهري 3 الموجودة في مقياس بورتل 7.

استقبال

رسم تخطيطي للطريق السريع M31 مع الطريق السريع M32 وممر ترابي تحت مقياس بورتل 4.5
رسم تخطيطي لـ M31 (مستوى بورتل 6)
رسم تخطيطي لـ M31 (Bortle 7)
رسم تخطيطي لـ M31 (Bortle 8)

أصبح مقياس بورتل شائع الاستخدام بين علماء الفلك الهواة والمحترفين. [ 3 ] فهو يُحدد العلاقة بين الإضاءة الاصطناعية وانخفاض جودة السماء الليلية بطريقة سهلة الفهم، مما يجعله أداة شائعة في التواصل العلمي . وقد تم إنشاء قاعدة بيانات واسعة لقياسات جودة السماء، مما يسمح بتقدير تصنيف بورتل لأي مكان في العالم.

دفع التلوث الضوئي المتزايد بورتل إلى نشر المقياس عام ٢٠٠١، مما جعل مواقع السماء المظلمة الحقيقية بعيدة المنال عن العديد من هواة الفلك. [ ١ ] وقد ساهم التوسع الحضري المستمر والتحول العالمي إلى إضاءة LED في استمرار هذا الاتجاه. كتب جيمس برودريك من وزارة الطاقة الأمريكية عام ٢٠١٨ أن "جميع أنواع الإضاءة الاصطناعية "غير طبيعية"، وبالتالي، لها آثار جانبية غير مرغوب فيها. بعض هذه الآثار لا مفر منه إذا أردنا الاستمرار في التمتع بفوائدها." [ ٤ ]

تُعدّ درجة حرارة الإضاءة العالية لمصابيح LED عاملاً رئيسياً في زيادة التلوث الضوئي، بطرقٍ لم تُؤخذ في الحسبان أحياناً في الدراسات القديمة حول التلوث الضوئي. [ 5 ] مع ذلك، كتبت صحيفة واشنطن بوست عام 2023 أنه "يوجد عالمٌ تُستخدم فيه مصابيح LED أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة، ولا تُؤثر بشكلٍ كبير على المناظر الليلية أو صحتنا". [ 6 ] وتدعو منظمة DarkSky International إلى إضاءة خارجية مسؤولة، مُوجّهة بعناية، لا تتجاوز سطوعها الحدّ اللازم، وذات لون دافئ. [ 7 ]

تشير أبحاث عام 2014 إلى أن بورتل ربما بالغ في تقدير مدى وضوح الأجسام الخافتة للمراقب العادي، حتى في أحلك الليالي. فمصادر الضوء المنتشرة، مثل مجرة ​​M33، أصعب رؤيةً من مصادر الضوء النقطية ذات القدر البصري نفسه؛ ووصف بورتل لمجرة M33 (القدر البصري 5.72) بأنها جسم يُرى بالعين المجردة غير مألوف. ويمثل القدر البصري المحدود (NELM) الذي يزيد عن 7.1، والذي اقترحه بورتل للفئة 2، "ارتفاعًا ملحوظًا في مستوى الإنجاز والتوقع". [ 8 ] ويُعد القدر البصري المحدود (NELM) من 6.0 إلى 6.5 رقمًا أكثر شيوعًا. كان بورتل على دراية بتغير القدر البصري المحدود (NELM) تبعًا لحدة بصر المراقب، وقد ابتكر هذا المقياس كبديل للقدر البصري المحدود (NELM) الخام. [ 1 ]

انظر أيضاً

رسم تخطيطي للمسار M42 بما في ذلك الأجنحة تحت مقياس بورتل 4.5

مراجع

  1. 1 2 3 بورتل، جون إي. (فبراير 2001). "قياس التلوث الضوئي: مقياس بورتل للسماء المظلمة" . مجلة سكاي آند تلسكوب . مؤسسة سكاي للنشر . تم الاطلاع عليه في 29 مايو 2020 .
  2. ↑ "التوعية بالسماء المظلمة" . مؤرشف من الأصل في 12 نوفمبر 2020. تم الاطلاع عليه في 18 فبراير 2016 .
  3. ↑ غرونكوفسكي، ب.؛ ترالي، إ.؛ ويسولوفسكي، م. (27 ديسمبر/كانون الأول 2017). "رؤية المذنبات أثناء ثورانها وتلوث سماء الليل بالضوء - استخدام مقياس بورتل" . Astronomische Nachrichten . 339 (1): 37-45 . doi : 10.1002/asna.201713387 . ISSN 1521-3994 . 
  4. ↑ برودريك، جيمس (9 فبراير 2018). "هل تتسبب مصابيح LED في زيادة التلوث الضوئي؟" . جمعية هندسة الإضاءة . تم الاطلاع عليه في 1 أغسطس 2025 .
  5. ↑ سانشيز دي ميغيل، أ.؛ أوبيه، م.؛ زامورانو، ج.؛ وآخرون . (3 مارس 2017). "قياسات مقياس جودة السماء في عالم متغير الألوان" . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . 467 (3): 2966-2979 . arXiv : 1701.05019 . doi : 10.1093/mnras/stx145 . ISSN 0035-8711 .  
  6. ↑ باتيل، كاشا؛ بيري، كاتي؛ وولف، دانيال؛ سابينز، إميلي (23 يونيو 2023). "مصابيح LED مصممة لتوفير الطاقة، لكنها تُسبب مشاكل صارخة" . صحيفة واشنطن بوست . تاريخ الاطلاع: 1 أغسطس 2025 .
  7. ↑ "الارتقاء بالإضاءة الخارجية المسؤولة" . دارك سكاي إنترناشونال . 11 سبتمبر 2024. تم الاطلاع عليه في 1 أغسطس 2025 .
  8. ↑ كرومي، أندرو (26 يونيو 2014). "عتبة التباين البشري والرؤية الفلكية" . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . 442 (3): 2600-2619 . arXiv : 1405.4209 . Bibcode : 2014MNRAS.442.2600C . doi : 10.1093/mnras/stu992 .