Полярная ночь

См. также: Долгая ночь Круглосуточная полярная ночь в Нарьян-Маре, 23 декабря 2014 года, 11:27. В полдень, из-за сумеречного освещения при стоянии солнца под горизонтом, чуть светлее, чем в остальное время суток

Поля́рная ночь — период, когда Солнце более 24 часов (то есть более суток) не появляется из-за горизонта. Самая короткая полярная ночь (почти двое суток) наблюдается на широте ≈ 67°24′ с. ш., определяемой как широта Северного полярного круга ≈ 66°34′ с. ш., к которой прибавлены радиус солнечного диска (около 15′) и величина атмосферной рефракции (на уровне моря в среднем 35′); самая длинная — на Южном полюсе, чуть менее шести месяцев. Полярная ночь является следствием наклона оси вращения Земли к плоскости эклиптики, угол наклона составляет приблизительно 23°26′.

Общие сведения

Из-за наклона оси Земли полярная ночь в июне в южном, а в декабре в северном полушарии. Весь оборот вокруг оси Земли часть одного из полушарий находится на тёмной стороне — там полярная ночь. В это же время на противоположном полярный день.

На одной и той же широте относительно экватора основные характеристики полярной ночи аналогичны в Северном и в Южном полушариях. Основным отличием является то, что время её начала и окончания в Антарктиде сдвинуты на шесть месяцев в календарный летний период. Также, текущие параметры орбиты Земли приводят к тому, что продолжительность полярной ночи на юге превосходит её продолжительность на севере[1].

Полярная ночь не обязательно означает полную темноту в течение всех 24 часов. Главная её особенность заключается в том, что Солнце не поднимается над горизонтом. При этом в большей части зоны полярной ночи (до 84°34′) в течение всей полярной ночи ежедневно часть суток занимают сумерки. В соответствии с тем видом сумерек, который наблюдается в данном месте в данные сутки в момент верхней кульминации Солнца (в истинный полдень), выделяют гражданскую полярную ночь, навигационную полярную ночь и астрономическую полярную ночь, а если в истинный полдень сумерки не наступают — полную полярную ночь.

Гражданская полярная ночь

В период такой ночи в истинный полдень наблюдаются гражданские сумерки. Это бывает на всех широтах, где есть полярная ночь. До 72°34′ полярная ночь целиком гражданская. На полюсах во время гражданской полярной ночи гражданские сумерки длятся круглосуточно, сменяя полярный день и предшествуя круглосуточным навигационным сумеркам (перед зимним солнцестоянием) или наоборот (после зимнего солнцестояния). В районах, прилегающих к полюсам (выше 84°34′), во время гражданской полярной ночи гражданские сумерки могут продолжаться круглосуточно или наблюдаться в течение суток наряду только с навигационными сумерками, в отличие от районов, расположенных ниже по широте, где в течение всей гражданской полярной ночи ежедневно наблюдаются все виды сумерек и период без сумерек.

В истинный полдень наступает улучшение видимости, можно непродолжительное время обходиться без дополнительного освещения, но Солнце так и не восходит. В лучшем случае можно, при малооблачной погоде, иногда увидеть отражённый облаками солнечный свет. День при такой полярной ночи часто называют «тёмным». Большинство населённых пунктов, лежащих за полярным кругом, находятся в зоне, где полярная ночь целиком гражданская.

Навигационная полярная ночь

В период такой ночи в истинный полдень наблюдаются навигационные сумерки. Это бывает на широтах выше 72°34′. На полюсах во время навигационной полярной ночи навигационные сумерки длятся круглосуточно, между периодами круглосуточных гражданских сумерек и круглосуточных астрономических сумерек. В районах, прилегающих к полюсам (выше 84°34′), во время навигационной полярной ночи навигационные сумерки могут продолжаться круглосуточно или наблюдаться в течение суток наряду только с астрономическими сумерками, в отличие от районов, расположенных ниже по широте, где в течение всей навигационной полярной ночи ежедневно наблюдаются навигационные и астрономические сумерки и период без сумерек.

В России Диксон (посёлок), Баренцбург (подчинён РФ) лежит в пределах этих широт, вне России — Шпицберген лежит на границе начала навигационной полярной ночи. В истинный полдень наблюдатель заметит лишь небольшое посветление неба в стороне Солнца (при условиях ясной погоды), искусственное освещение в населённых пунктах будет работать круглые сутки.

Астрономическая полярная ночь

В период такой ночи в истинный полдень наблюдаются астрономические сумерки. Это бывает на широтах от 78°34′. На полюсах во время астрономической полярной ночи астрономические сумерки длятся круглосуточно, между периодом круглосуточных навигационных сумерек и периодом без сумерек. В районах, прилегающих к полюсам (выше 84°34′), во время астрономической полярной ночи астрономические сумерки могут также продолжаться круглосуточно, в отличие от районов, расположенных ниже по широте, где в течение всей астрономической полярной ночи астрономические сумерки ежедневно прерываются.

В истинный полдень не видны невооружённым глазом слабые галактики и отдельные звёзды, хотя для обычного наблюдателя такое освещение неба, как правило, незаметно и даже малейшего признака рассвета не видно. Самое северное поселение в мире, Алерт, может зафиксировать в день зимнего солнцестояния только астрономические сумерки.

Полная полярная ночь

Наблюдается, когда в истинный полдень во время полярной ночи нет сумерек. Это бывает на широтах от 84°34′. Наибольшей продолжительности период полной полярной ночи достигает на Южном полюсе (примерно 1 месяц и 10 суток до и после зимнего солнцестояния). В полную полярную ночь нельзя увидеть или зафиксировать, даже в истинный полдень, малейшее количество солнечного света. Можно наблюдать наиболее удаленные галактики в течение длительного промежутка времени, что ценно для астрономов.

Альтернативная классификация

Существует также классификация полярных ночей, согласно которой полярную ночь называют по сумеркам, которые прекращают наблюдаться с наступлением данной полярной ночи — перед зимним солнцестоянием — или, наоборот, начинают наблюдаться с её окончанием — после зимнего солнцестояния. Полярная ночь, названная выше навигационной, называется в этом случае гражданской, астрономическая — навигационной, полная — астрономической. Самая светлая полярная ночь, названная выше гражданской, в данной классификации носит название полярных сумерек.

Продолжительность полярной ночи

Продолжительность полярной ночи зависит от широты.

  • На северном полюсе полярная ночь продолжается 174 дня с 25 сентября по 17 марта.
  • На широте 80° полярная ночь продолжается с 21 октября по 20 февраля.
  • В Мурманске полярная ночь продолжается со 2 декабря по 10 января. Продолжительность гражданских сумерек в это время составляет около 5 часов.

Города, в которых наблюдается полярная ночь

В скобках — широта населённого пункта:

См. также

Примечания

  1. В современный период времени Земля проходит перигелий в начале января (см. прецессия). Так как при максимальном приближении к центральному светилу планета двигается с наибольшей скоростью, темный или холодный сезон в северном полушарии короче, чем в южном (см. Закон всемирного тяготения).