Белые ночи движение солнца

Белые ночи движение солнца

После захода Солнца не наступает сразу полная темнота. Некоторое время еще довольно светло, потому что, пока Солнце не опустилось глубоко под горизонт оно продолжает освещать атмосферу над наблюдателем. А рассеянные в атмосфере солнечные лучи освещают поверхность Земли (см. рис. 16).

Промежуток времени между заходом Солнца и наступлением полной темноты называют вечерними сумерками, а промежуток времени с того момента ночи, когда небо на востоке начинает светлеть и до восхода Солнца — утренними сумерками.

Различают сумерки гражданские, навигационные и астрономические. Гражданские сумерки длятся, когда высота Солнца составляет больше -6 o 51′ (необходимо учитывать рефракцию и конечный угловой размер Солнца). В конце гражданских сумерек необходимо включать искусственное освещение и на небе появляются самые яркие звезды. В течение навигационных сумерек высота Солнца заключена в пределах от -6 o 51′ до -12 o и на небе видно достаточно звезд, чтобы можно было узнать рисунок созвездий, т.е. осуществлять ориентирование по звездам — навигацию. Астрономические сумерки — это та часть суток, когда высота Солнца заключена в пределах от -12 o до -18 o . В конце астрономических сумерек на небе исчезают последние следы вечерней зари, и становятся видны самые слабые звезды.

Летом на достаточно высоких широтах Солнце ночью не опускается ниже -6 0 51′, так что вечерние гражданские сумерки переходят в утренние. Это явление называется сплошными гражданскими сумерками или белыми ночами. Аналогично можно ввести понятие сплошных навигационных сумерек и сплошных астрономических сумерек.

32. Определить продолжительность белых ночей в Санкт-Петербурге ( ).

1) В день начала (и окончания) белых ночей в момент нижней кульминации Солнца его центр должен находиться на высоте h_min=-6 o 51′, т.е.

Отсюда склонение Солнца в этот день равно:

2) В какие дни года склонение Солнца равно этой величине? Очевидно, что где-то вблизи 22 июня, одна дата — начала белых ночей — до 22 июня, а вторая — окончания — после 22 июня.

3) Рассчитаем изменение склонения Солнца с этой даты до 22 июня .

4) За сколько дней склонение Солнца вблизи солнцестояния изменится на эту величину? 30 дней вблизи 22 июня склонение Солнца изменяется со скоростью 0 o .1 в день. Значит, полученное нами изменение склонения Солнца произойдет за два с половиной дня. Следовательно, белые ночи в Санкт-Петербурге длятся 5 дней.

33. Определить продолжительность сплошных астрономических сумерек в Казани ( ).

34. Сколько дней длятся сплошные навигационные сумерки в Москве ?

Источник

Белые ночи

Регулярное чередование светлых дней и непроглядных ночей – распорядок, считающийся нормой. Но на нашей планете существуют места, где темнота не наступает ни по окончании одних суток, ни в последующие. Вместо ожидаемого мрака на ту или иную территорию могут опуститься обычные сумерки. Данному феномену, именуемому «белыми ночами», ученые смогли дать доступное толкование.

Что такое белые ночи

Термином «белые ночи» обозначают сумерки, длящиеся с вечера до утра. Согласно утверждению астрономов, в это время Солнце садится на незначительную глубину за линию горизонта.

Сумерки бывают нескольких типов:

1. Гражданские, начинающиеся со времени захода Солнца и продолжающиеся до тех пор, пока оно не погрузится на 6˚ ниже горизонта. Видимость в этот период достаточно хорошая, а звезды совсем неразличимы.
2. Навигационные – когда заметны яркие звезды, служащие ориентиром при определении координат кораблей.
3. Астрономические – начинаются, когда Солнце опускается на 12˚ за линию горизонта. Тогда отчетливо просматриваются все звезды, но присутствует подсветка, являющаяся препятствием при рассматривании туманных объектов.

Признаком настоящей астрономической ночи является погружение светила за горизонт на 18˚. Утром, перед восходом, смена сумерек протекает в обратном порядке. Отсюда следует, что белые ночи – это временные интервалы, в которые астрономическая ночь элементарно не успевает наступить. Их длительность может различаться.

Почему бывают белые ночи

Ближе к экватору (в низких широтах) светило днем погружается за горизонт по достаточно изогнутой линии и в короткий срок преодолевает все градации сумерек. С начала заката до наступления астрономической ночи проходит не более полутора часов. Ближе к полюсам в высоких широтах Солнце подходит к горизонту по плавной траектории, вследствие чего и опускается за него неторопливо. Летом даже к наступлению полуночи оно, так и не преодолев период сумерек, начинает движение вверх. В этом и заключается причина возникновения явления.

Если выразиться коротко, то такой феномен природы, как белые ночи, происходит лишь при определенном сочетании угла наклона Земли и ее орбитального нахождения относительно Солнца.

Где и когда бывают белые ночи

В дату летнего солнцестояния (21.06) на широтах, превышающих показатель 66,5˚, можно наблюдать так называемый полярный день. Это означает, что на крайнем севере светило вообще не пересекает линию горизонта. На территориях, расположенных в пределах 60,5˚ – 66,5˚ широт, с вечера до самого утра наблюдаются гражданские сумерки; в промежутке между 54,5˚и 60,5˚ – навигационные; а от 48,5˚ до 54,5˚ – астрономические.

В широтах, находящихся за полярным кругом, они длятся на протяжении 2-4-х недель, предшествующих наступлению полярного дня, а также по его окончанию. Получается плавный «вход» в сплошной день и такой же неторопливый «выход» из него. Чем дальше от полярного круга (в сторону экватора), тем период белых ночей меньше. На широте 48,5˚ их можно наблюдать лишь в дату летнего солнцестояния, то есть, с 21 на 22 июня.

Получается, что белые ночи – явление, свойственное для большинства регионов РФ. Но наблюдать их интереснее в больших городах. Поэтому многие путешественники предпочитают провести свой летний отпуск в Санкт-Петербурге и сделать это именно в то время, когда начинаются белые ночи. Северная столица России находится на широте 59,9˚, поэтому период сумерек здесь является достаточно долгим и ярко выраженным. Он начинается 11 июня и заканчивается 2 июля. Благодаря сочетанию уникальных условий освещения с богатой архитектурой города возникает неповторимое зрелище, из-за чего белые ночи у многих людей ассоциируются именно с Санкт-Петербургом.

В Москве феномен можно наблюдать около недели, но он слабо выражен. Единичным явлением считаются однодневные сумерки в южных областях РФ – Ростовской и Волгоградской, где они наступают лишь с 21 на 22 июня.

Если говорить о белых ночах во всем мире, то их можно наблюдать в государствах Северо-Западной Европы, в северных регионах Канады, на крайнем юге Аргентины.

В разные промежутки времени это явление наблюдается и на полюсах планеты. Так, на Южном 1-й раз оно приходится на конец марта – начало апреля, а 2-й – на середину сентября, тогда как на Северном 1-й раз период белых ночей приходится на начало марта, а 2-й – на конец сентября – начало октября.

Такая разница объясняется тем, что Антарктида располагается на значительной высоте, составляющей почти 3 тыс. метров над уровнем моря, а высоту Арктики диктует состояние океанских вод. Именно особенностями географического положения и рельефом объясняется расхождение в том, когда наступают и сколько длятся белые ночи на разных полюсах Земли.

Белые ночи – это не только уникальное явление, которое притягивает туристов в определенные местности. Вопреки мнению одних, другим не по душе продолжающиеся до утра сумерки, так как они доставляют им дискомфорт. Невозможность вовремя уснуть выливается в ряд негативных проявлений: подавленное состояние, снижение внимания, нарушение координации. Но если подготовится к встрече природного феномена (к примеру, обзавестись плотными портьерами), то можно избежать этих проблем. Что касается лиц, работающих посуточно, в непрекращающиеся дни рабочая смена дается им намного легче.

Балансирующие на тонкой грани сумерки – явление объяснимое, поэтому научиться приспосабливать под него свои внутренние часы способен каждый.

Источник

Белые ночи в Санкт-Петербурге как они есть

Правда ли, что ночью в Санкт-Петербурге летом так светло, что можно читать книгу? Или это метафора? Если да, то с какого по какое число — когда начинаются и когда заканчиваются белые ночи? И как их лучше смотреть? Рассказываем и показываем в фотографиях.

p, blockquote 1,0,0,0,0 —>

Что такое вообще эти самые «белые ночи»?

Ответ вкратце: астрономическое явление, при котором не наступает тьма, а вместо нее — краткие сумерки. Солнце опускается за горизонт совсем чуть-чуть и совсем ненадолго. И быстро «выныривает» обратно. Вот и вся суть.

p, blockquote 2,0,0,0,0 —>

Подробно об этом рассказано со всеми раскладами и видами сумерек — гражданскими, навигационными и астрономическими — в отличной статье вот здесь .

p, blockquote 3,0,0,0,0 —>

Мы лишь добавим, что если оценивать строго по-научному, то в Петербурге белых ночей нет: ситуация, когда сумерки не прекращаются, наблюдается севернее широты в 60,5°. А город находится южнее этих самых 60,5°, и хоть всего на градус, но тем не менее.

p, blockquote 4,0,0,0,0 —>

Чтобы закончить с научной частью, уточним, что у обсуждаемого явления есть и «верхний потолок» — широта 66,5°. Севернее ее уже иные обстоятельства под названием «полярный день»: солнце не садится совсем.

p, blockquote 5,0,0,0,0 —>

Когда начинаются белые ночи в Петербурге и когда заканчиваются

«Официально» белые ночи в Петербурге начинаются с 11 июня и заканчиваются 2 июля. Официально — значит, на основе астрономических данных.

p, blockquote 6,0,1,0,0 —>

«Неофициально», а, скажем так, по факту, по уровню светлости, период белых ночей пошире: с 25 мая по где-то 10 июля. В интернетах пишут про 16-17 июля, но мы как местные особой светлости после 10-го не заметили.

p, blockquote 7,0,0,0,0 —>

Пик белых ночей приходится на 21 и 22 июня, ночь между этими датами самая короткая и светлая. Конечно, если не будет туч.

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

Фото белых ночей

Фотографии ниже сделаны с 10 на 11 июня 2021 года (и это далеко не пик белых ночей!). Они сняты в автоматическом режиме без вспышки, то есть без ручного выставления диафрагмы и выдержки, которые могут повлиять на уровень освещенности. И не были обработаны перед публикацией.

p, blockquote 9,0,0,0,0 —>

01:00 ночи, Петропавловская крепость, снято из Мошкова переулка

Солнцу вроде бы положено спать, но нет — посмотрите на небо вокруг шпиля. Ощущение, что там наступает рассвет или все никак не может закончиться закат.

p, blockquote 10,0,0,0,0 —>

Буквально в «прямом эфире» солнце «исчезает» за горизонтом, не пропадая, однако же, полностью. Откуда-то издалека оно посылает свои лучи, пусть непрямые, но хотя бы освещающие небо из «укрытия». И прозрачно намекает, что скоро вернется.

p, blockquote 11,0,0,0,0 —>

Рядом на Дворцовой набережной снимают кино. Стоят прожектора, работают камеры, гудит массовка, а режиссер что-то вещает в громкоговоритель. Да, в Петербурге летней ночью движуха даже с четверга на пятницу.

p, blockquote 12,0,0,0,0 —>

И еще через 10 минут начнется разводка Дворцового моста, этого «короля» белых ночей. Он собирает аншлаг: «массовка», на сей раз из туристов, плотно облепляет все набережные в округе, залазит на дебаркадеры на Неве и фотографирует шоу с крыльца Зимнего дворца.

p, blockquote 13,1,0,0,0 —>

Исаакиевский собор в 01:30

Фотография не для красоты, а для предупреждения. Оно заключается вот в чем: в диапазон с 00:00 до где-то 2:30 вы белые ночи в Петербурге не заметите. (В другие даты диапазон может меняться). Не потому, что их нет. А все из-за освещения и подсветки зданий.

p, blockquote 14,0,0,0,0 —>

Если вы вернетесь к фотографии Исаакия и посмотрите внимательно на небо, то увидите, что оно светлое. Но если не присматриваться, то светлости не заметно. Почему? Потому что «мешают» огни самого собора.

p, blockquote 15,0,0,0,0 —>

И вот так в центре города везде: улицы залиты электричеством, витрины Невского проспекта добавляют своей роскошной яркости, а стены домов, дворцов, соборов и музеев расцвечены лампочками и гирляндами.

p, blockquote 16,0,0,0,0 —>

Канал Грибоедова, 2:15

Однако со временем начинает рассветать уже так, что никакое электричество не мешает. Хоть с фонарями, хоть без них вы видите, что что-то «не то»: вроде бы ночь, но почему-то нет. Ну и к тому же мы выбрали точку, в которой искусственного освещения мало. Это, если что, пересечение канала Грибоедова с Сенной площадью.

p, blockquote 17,0,0,0,0 —>

Красиво. Тихо. Уютно. Народ не спеша прогуливается. Причем туристов уже мало, они редко сюда доходят. В основном местные. Где-то изредка слышны вскрики бухих «синяков», но в целом очень спокойно. Было бы в тему сесть на летнюю веранду кофейни с томиком Пушкина или Достоевского, но чем дальше от Невского, тем круглосуточных заведений меньше, имейте в виду. А вот магазины 24 часов всегда вам рады. Иначе куда бы «синяки» ходили.

p, blockquote 18,0,0,0,0 —>

Самое начало Московского проспекта, 2:30 ночи

Только что выключили электрическое освещение. И вот то, что вы видите на фотографии, и есть самые настоящие белые ночи. Так сказать, «чистый эксперимент». Можно ли читать книгу? Да. Студенты, сидя на балконе или на подоконнике, любят готовиться к утреннему экзамену.

p, blockquote 19,0,0,1,0 —>

Большинство туристов после развода мостов уже поймали такси и отправились спать. Это не относится к тем, кто вписался в ночную экскурсию, а она может продлиться и до самого утра. Думаете, тяжело и засыпаешь на ходу? Нет. Кофе есть, движение есть, а света — вы сами можете оценить, сколько его.

p, blockquote 20,0,0,0,0 —>

03:00 Пересечение проспекта Космонавтов и улицы Орджоникидзе, юг города

Всего полчаса спустя — а уже почти день. Ощущение необычное. Ведь что напоминает? Облачный день, верно? Но днем солнце-то все-таки есть. Хотя бы в каком-то виде. А здесь его нет. И все равно светло.

p, blockquote 21,0,0,0,0 —>

Не знаем, как это выразить на языке физики, но восприятие света другое. Даже предрассветом не назовешь. Непривычно. Мозг не совсем понимает, что делать — спать или начинать бодрствовать.

p, blockquote 22,0,0,0,0 —>

И поэтому многие петербуржцы держат дома плотные шторы. Не каждую же ночь гулять.

p, blockquote 23,0,0,0,0 —>

p, blockquote 24,0,0,0,0 —>

p, blockquote 25,0,0,0,0 —> p, blockquote 26,0,0,0,1 —>

Источник