От чего зависит продолжительность светового дня?

Продолжительность дня июньского солнцестояния

В следующих таблицах содержится информация о продолжительности дня 20 июня, близкого к летнему солнцестоянию в северном полушарии и зимнему солнцестоянию в южном полушарии (т. Е. Июньскому солнцестоянию). Данные были собраны с веб-сайта Финского метеорологического института 20 июня 2016 г., а также с некоторых других веб-сайтов.

Данные расположены географически и в таблицах от самого длинного дня до самого короткого.

Магические даты равноденствия и солнцестояния

Два раза в год Земля поворачивается к нашему светилу под углом 90 градусов. В этом году это произойдет 19 марта и 22 сентября. В эти дни в любой точке планеты восход и заход солнца будет происходить в шесть часов (утра и вечера соответственно). Вот когда удобно вычислять местное время! На севере сумерки и заря долго играют на небосводе. В тропических широтах солнце ныряет за горизонт быстро. Но не это главное. Ведь световой день может оптически стать меньше из-за простой облачности.

Следует запомнить еще две даты: зимнего и летнего солнцестояния. Для северного полушария 21 декабря является днем с самой продолжительной ночью. А 21 июня солнце не спешит покидать небосвод. В эту дату на северном полярном круге ночь не наступает, а 21 декабря – не сменяется днем. Но когда наступает рассвет в летнее и зимнее солнцестояние в интересующей нас местности?

Докажем на практике

Если вы посветите фонарем на потолок, площадь освещенной области будет изменяться в зависимости от того, будете ли вы направлять свет под прямым углом или нет. Точно также энергия Солнца распространяется по разным географическим районам, когда она достигает поверхности Земли. Он более сконцентрирован в наши летние месяцы, когда солнце выше в небе.

Между летним и зимним солнцестоянием количество дневных часов уменьшается, а темпы их уменьшения больше, чем выше широта. Чем меньше солнечных часов, тем холоднее ночи. Вот почему продолжительность светового дня весной возрастает: планета постепенно поворачивается к Солнцу, поглощая одной из своих сторон все больше солнечной энергии.

Когда, какого числа, наступает самый короткий день и самая длинная ночь в году, и сколько длится?

Наиболее длинный день средней широты в России и на Украине

Наиболее длинный день, встречающийся в году (летнее солнцестояние) наступает 20 июня, но может 21 или 22 июня (зависит от сдвига в календаре, связанного с високосным годом). Для Москвы длительность дня составляет 17 часов 33 минуты, а затем уже дни начинают быть короче, а ночи длиннее.

Как можно объяснить летнее солнцестояние? Это день, когда солнце в полдень достигает наивысшей точки над горизонтом. После этого дня солнце начинает опускаться, и это продолжается до 21 или 22 декабря.

С этим днем в старину были связаны поверья:

• В это время знахари собирали лечебные травы, поскольку наибольшие полезные свойства растений проявляются именно сейчас.
• В ночь после летнего солнцестояния девушки ворожили на суженого, он непременно показывался.
• С этого дня можно было купаться в водоемах, а раньше запрещалось, так как в воде, по поверьям, сидели черти. С этого дня они уходили ненадолго, до праздника Ильи (2 августа).

Почему длина дня разная?

Когда на первых полосах «Тихого Дона» появилась информация о времени захода и восхода солнца, возникали вопросы у читателей. Например, почему долгота дня отличается от той, что заявлена в календарях?

Долгота дня — период между восходом и заходом солнца. Но не всегда можно посчитать даже примерное время этого процесса. Дело в том, что угол склонения светила имеет определенное значение. Он влияет на сезонные изменения в погоде, долготу дня. Восход и заход солнца определяет, сколько часов будет день, сколько — ночь. Зимой ночь длиннее, летом — день.

А вот географическая широта влияет на продолжительность светового дня. Чем дальше от экватора, тем меньше день зимой и больше — летом.

Вот простой пример:

Летом все наоборот: в то время когда на юге России в конце июня долгота дня равна 15 часам, в Санкт-Петербурге она доходит до 18 часов, т.е. чем дальше на север, тем длиннее летний день.

Наибольшая долгота дня бывает в день летнего солнцестояния (приблизитеьно 22 июня), а наименьшая — в день зимнего солнцестояния (примерно 22 декабря).

По поводу календарей можно сказать одно: в них в основном печатают долготу дня для широты приблизительно 55-56 о . Это широта Москвы. А в газете «Тихий Дон» указывается долгота дня именно для Вешенской. Поэтому цифры и разнятся.

Восход солнца

Сегодня, 24.09.2021, восход солнца в 06:19, а закат в 18:23. Время, когда солнце будет находится в своем зените, то есть достигнет самой верхней точки, наступит в 12:21. Долгота дня составит 15 часов и 04 минут. Начало гражданского рассвета в 05:42, а конец гражданского заката в 19:00.

Выбор местоположения для расчета солнца

Широта: 55.75, Долгота: 37.62 Часовой пояс: Europe/Moscow (UTC+03:00) Расчет восхода солнца на 24.09.2021 (00:00)

Завтра

Завтра, 25.09.2021, восход солнца в 06:21, а закат в 18:21. Время, когда солнце будет находится в своем зените, то есть достигнет самой верхней точки, наступит в 12:21. Долгота дня 15 часов и 00 минут. Начало гражданского рассвета в 05:44, а конец гражданского заката в 18:57.

На неделю

Восход солнца — это момент появления светила над линией горизонта. Момент исчезновения светила с линии горизонта — заход. Из-за того что наша планета окружена атмосферой, мы можем наблюдать восход немного раньше чем это происходило бы в условиях безатмосферности. Именно из-за наличия атмосферы на нашей планете возникает такое явление как атмосферная рефракция. Рефракция искривляет прямой путь солнечных лучей, что приводит к тому что мы видим восход примерно на 35 угловых минут раньше, а заход соответственно позже, нежели наблюдали бы его в условиях отсутствия атмосферы. На практике явление рефракции заметно если сравнивать суммарное удлинение дня на экваторе, где солнце восходит практически перпендикулярно горизонту, равное 7 минутам, когда как на полюсах, смена полярных дня и ночи длится 2 суток.

Гражданские сумерки

Интервал гражданских суток дарит нам возможность наблюдать Венеру, которая иногда видна даже при солнечном свете. Термин гражданских сумерек используется для обозначения времени, когда человек под открытым небом, без дополнительных источников света может выполнять любую работу. В это время, при благоприятных погодных условиях, хорошо просматривается линия горизонта и наземные объекты. Начиная с географической широты 60°33’и до Полярного круга (66°33′) в году наблюдается так называемый период «белых ночей», это связано с тем что вечерние гражданские сумерки сменяются утренними. Так же это определение используется даже в некоторых законах, один из которых, например, обязует водителей использовать свет фар после заката солнца.

Продолжительность сумерек

Среднегодовая продолжительность гражданских сумерек (утром или вечером) зависит от широты. Солнечный диск перемещается со средней скоростью 0,25° в минуту, или 15° в час (360° за сутки), но перемещение при восходе и закате происходит, не под прямым углом к линии горизонта, именно из-за этого длительность всех интервалов сумерек определяется данным углом, при более острых углах увеличиваясь. Угол траектории перемещения Солнца относительно линии горизонта зависит от географической широты места наблюдения и от времени года (из-за разницы углов наклона оси планеты направленной к светилу). Самые короткие среднегодовые сумерки наблюдаются на экваторе, где Солнце встает практически перпендикулярно линии горизонта. Если исключить широты Полярного круга, наименьшая продолжительность среднегодовых сумерек наблюдается в период равноденствий. Чем острее угол под которым Солнце пересекает горизонт, тем дольше продолжительность сумерек, это происходит при приближении дней летнего и зимнего солнцестояния.

Продолжительность гражданских сумерек в минутах:

• 20-24 минуты — на экваторе;
• 29-36 минут — на широте Сочи;
• 37-61 минута — на широте Москвы.

Навигационные сумерки

Период когда Солнце находится над горизонтом в угловом интервале 6°- 12°, есть возможность наблюдать основные навигационные звезды и горизонт, по которым капитан судна, может ориентироваться с помощью секстанта, для измерения углов между небесным объектом и линией горизонта. Но в это время работать человек без дополнительных источников света не может, освещенность скорее можно отнести к ночной, нежели к вечерней. Когда вечерние навигационные сумерки сменяются утренними возникает красивое явление «голубых ночей».

Астрономические сумерки

Время когда Солнце находится под углом от 12° до 18°называют астрономическими сумерками. Небосвод уже практически не отличается от ночного и наблюдатели уже могут видеть небесные объекты, а в период между астрономическими сумерками, астрономической ночью, могут даже наблюдать галактики и туманности. Нормальная работа человека в этот период без искусственного освещения не возможна, поэтому, в основном в больших городах, из-за светового загрязнения отсутствует возможность наблюдать звезды даже 4-ой величины, и угол нахождения Солнца над горизонтом уже будет не важен.

Схема 2. Точка летнего солнцестояния: плоскость эклиптики, экваториальная плоскость и земная ось

Земля в точке летнего солнцестояния и наклон земной оси

Схема 2. Точка летнего солнцестояния: плоскость эклиптики, экваториальная плоскость и земная ось

Чтобы увеличить изображение и увидеть пояснения к обозначениям — кликните по нему…

На схеме 2 совсем не случайно изображена главная ось орбиты Земли — линия А₁А₂.
Как видно из рисунка большая полуось орбиты Земли OА₁ проходит вблизи точки летнего солнцестояния, буквально через несколько дней Земля окажется в афелии — самой дальней от Солнца точке своей орбиты. В 2021 году Земля пройдет афелий 05.07.2021 22:27 MSK. Вследствие такого взаимного расположения точки солнцестояния и афелия Земли в Северном полушарии, лето не такое знойное как в Южном, а зимы мягче, поскольку зимой Солнце ближе к Земле. Но так будет не всегда, через 12900 лет летнее солнцестояние будет происходить уже вблизи перигелия (наиболее близкой к солнцу точки орбиты), что неизбежно приведет к изменению климата.

Земля в точке летнего солнцестояниеВид из околоземного пространства
 

Земля в точке летнего солнцестояния, наклон земной оси (big picture)
Земля в точке летнего солнцестояния, эклиптика и наклон земной оси

Главный признак точки летнего солнцестояния.

Обозначения:
OS_лето — линия, соединяющая центр Солнца и центр Земли (направление на Солнце);
S_летоN — линия обозначающая земную ось;
∠OS_летоN — угол наклона земной оси в направлении на Солнце: в точке летнего солнцестояния его значение достигает минимума (66° 33′);
B₁B₂ — перпендикуляр к направлению на Солнце, лежащий в плоскости эклиптики;
DC — перпендикуляр к направлению на Солнце, лежащий в плоскости земной оси;
∠B₁DC — угол между плоскостью эклиптики и плоскостью земной оси.
 

  Закрыть  

Летнее солнцестояниеНаблюдение с Земли 

Летнее солнцестояние с точки зрения земного наблюдателя

Летнее солнцестояние с точки зрения земного наблюдателя. Рисунок: Sergey Ov

 Летнее солнцестояние с точки зрения земного наблюдателя 

  Закрыть  

Признаки точки летнего солнцестояния 

Земля в точке летнего солнцестояния, наклон земной оси (big picture)
Земля в точке летнего солнцестояния, эклиптика и наклон земной оси

Признаки точки летнего солнцестояния, стереометрия

Обозначения:
OS_лето — линия, соединяющая центр Солнца и центр Земли (направление на Солнце);
Z₁Z₂ — линия пересечения плоскости экватора с плоскостью земной оси;
∠Z₁S_летоO — угол между плоскостью эклиптики и плоскостью экватора: в точке летнего солнцестояния его значение достигает максимума (23° 27′);
E₁E₂ — линия пересечения плоскости экватора с плоскостью эклиптики;
∠OS_летоE₂ — угол между линией пересечения плоскости экватора с плоскостью эклиптики и линией, соединяющей центр Солнца и центр Земли прямой: 90°!
А₁А₂ — главная ось орбиты Земли.
 

  Закрыть  

Cолнечно-сезонные события 2021 года:

Астрономическая весна: День Весеннего Равноденствия, момент весеннего равноденствия 21.03.2021 12:37 и орбита Земли

Астрономическое лето:День Летнего Солнцестояния и момент летнего солнцестояния Земли 21 июня 2021 года

Астрономическая осень: День Осеннего Равноденствия, момент осеннего равноденствия и орбита Земли

Астрономическая зима: День Зимнего Солнцестояния и момент зимнего солнцестояния Земли 21 декабря 2021 года
 

1. Солнцестояние
— момент времени, в который центр Солнца проходит либо через самую сев. точку эклиптики, имеющую склонение +23° 27′ (точка летнего солнцестояния), либо через самую южную её точку, имеющую склонение — 23° 27′ (точка зимнего солнцестояния). Вблизи солнцестояния склонение Солнца (см. Небесные координаты) изменяется очень медленно, так как в этом месте его движение по эклиптике происходит почти параллельно экватору. Это является причиной того, что полуденная высота Солнца в течение нескольких дней остаётся почти постоянной, с чем и связан термин «Солнцестояние»

Большая Советская Энциклопедия, 3 изд. 1969 — 1978

2. А. Н. Афанасьев. Поэтические воззрения славян на природу (1869) — репринт: М., 1994

3. Афелий — частный случай апоцентра. Термин Афелий используется для названия наиболее удаленной точки орбиты небесных тел движущихся вокруг Солнца. Имеется синоним: апогелий (от груческого «Гелиос» — Солнце). Планета Земля проходит точку афелия своей орбиты 3-5 июля (зависит от взаимного расположения планет и даты после февральской поправки високосного года) Расчетное расстояние между центрами масс Земли и Солнца в афелии — 152098233 километра (1,0167 а. е.).

Продолжительность светового дня в Москве

В январе световой день на широте нашей столицы составляет в среднем 7 часов 51 минуту. В феврале — 9 часов 38 минут. В марте его продолжительность достигает 11 часов 51 минуты, в апреле — 14 часов 11 минут, в мае — 16 часов 14 минут.

На протяжении трех летних месяцев: июня, июля и августа — эти цифры составляют 17 часов 19 минут, 16 часов 47 минут и 14 часов 59 минут. Мы видим, что июньские дни самые длинные, что соответствует летнему солнцестоянию.

Осенью световой день продолжает сокращаться. В сентябре и октябре его длительность 12 часов 45 минут и 10 часов 27 минут соответственно. Рекордно короткими светлыми днями славятся последние холодные темные — ноябрь и декабрь, средняя продолжительность дня которых не превышает 8 часов 22 минут и 7 часов 16 минут соответственно.

Внимание, только СЕГОДНЯ!

Все интересное

В космическом пространстве расстояния настолько велики, что если измерять их стандартными системными единицами, числа получатся весьма внушающие. Световой год – как раз та единица длины, которая позволяет измерить огромные расстояния, применяя при…

Земля находится в постоянном движении: вращается вокруг своей оси и обращается вокруг Солнца по орбите. Происходит смена дня и ночи. Сушествуют лето и зима, весна и осень. Все живые существа на планете живут согласно этому ритму, установленному…

В русском языке словом «день» обозначают два понятия. Первое – это астрономические сутки продолжительностью 24 часа, второе – это время суток, наряду с ночью, утром и вечером. Во втором случае под словом «день» понимают время…

Вращение Земли вокруг Солнца является одним из самых удивительных явлений – оно обеспечивает не только смену времен года, но и само существование жизни на нашей планете. Знание особенностей годового вращения Земли дает возможность лучше понимать…

Земля – удивительная планета. Ее климатические зоны разнообразны, а многообразие природных явлений — некоторые человек до сих пор не способен не только предотвратить, но хотя бы предсказать – делают ее неповторимой. Среди прочих, порой…

В России зима ассоциируется со снегом, новогодними праздниками и коротким световым днем. Ученые давно выяснили, что именно служит причиной уменьшения солнечной активности, к чему это может привести и как бороться с недостатком ультрафиолета. …

Астрономия является одной из самых древних наук – все цивилизации соразмеряли человеческую жизнь с движением светил на небе. Продолжительность дня и года находятся в прямой зависимости от периодичности, с которой Земля вращается вокруг своей оси и…

День – это отрезок времени между восходом и заходом Солнца, когда его видно над горизонтом. Световой день может иметь разную долготу, в зависимости от географической широты места и от угла склонения светила. Инструкция 1Долгота дня зависит от…

В зависимости от времени года и фазы Луна заходит за горизонт на западе, юго-западе или северо-западе. Это связано с тем, что Солнце заходит строго на западе лишь в дни весеннего и осеннего равноденствия. Чем ближе к солнцестоянию, тем заходящее…

В русском языке словом «день» обозначают два понятия. Первое – это астрономические сутки продолжительностью 24 часа, второе – это время суток, наряду с ночью, утром и вечером. Во втором случае под словом «день» понимают время от 12:00 до 16:00. Но существует также отдельное понятие «

День», его используют чаще всего, когда речь идет о биологических ритмах, которым подчиняется все живое на Земле.

Особенности возникновения рассвета и заката

Земля неутомимо движется вокруг Солнца и своей оси, и раз в сутки (за исключением полярных широт) солнечный диск появляется и исчезает за горизонтом, обозначая начало и конец светового дня. Поэтому в астрономии восходом и закатом Солнца называют время, когда над горизонтом показывается или исчезает верхняя точка солнечного диска.

В свою очередь, период перед восходом или заходом Солнца называется сумерками: солнечный диск находится недалеко от горизонта, а потому часть лучей, попадая в верхние слоя атмосферы, отражаются от неё на земную поверхность. Продолжительность сумерек перед восходом Солнца или его заходом прямо зависит от широты: на полюсах они длятся от 2 до 3 недель, в приполярных зонах – несколько часов, в умеренных широтах – около двух часов. А вот на экваторе время перед восходом Солнца составляет от 20 до 25 минут.

Во время восхода и захода создаётся определённый оптический эффект, когда солнечные лучи освещают земную поверхность и небосвод, окрашивая их в разноцветные тона. Перед восходом Солнца, на рассвете, цвета имеют более нежные оттенки, тогда как закат озаряет планету лучами насыщенного красного, бордового, желтого, оранжевого и очень редко – зелёного цветов.

Такую интенсивность красок закат имеет вследствие того, что днём земная поверхность прогревается, влажность уменьшается, скорость воздушных потоков увеличивается, а пыль поднимается в воздух. Разница в цветовой гамме между восходом и закатом Солнца во многом зависит от местности, где находится человек и наблюдает за этими удивительными явлениями природы.

На сколько начнет увеличиваться световой день после 22 декабря?

Самый короткий день зимой в средней полосе России

Самым коротким днем считается 21 или 22 декабря, но на самом деле такой продолжительности и последующие несколько дней, и лишь 24-25 декабря день прибавляется.

Сначала прибавление дня незаметно, поскольку он увеличивается на 1 минуту, и то вечером, а утром солнце даже позже восходит, а затем уже увеличение дня ощутимо, и 20-22 марта, день становится такой же величины, как и ночь, около 12 часов.

Интересно. А вот на других планетах нашей Вселенной, продолжительность дня у одних планет — похожа на земной день, у других – совсем непохожа. Продолжительность дня на других планетах (в часах Земли):

• Юпитер – 9 часов
• Сатурн – близко 10 часов
• Уран – близко 13 часов
• Нептун – близко 15 часов
• Марс — 24 часа 39 минут
• Меркурий – близко 60 наших суток
• Венера – 243 наши сутки

Как влияет фаза луны?

Луна не всегда предстает в виде полного диска. Сначала она выглядит, как полумесяц, затем начинает увеличиваться. Когда она становится вновь полной, уменьшается. Этот процесс затрагивает несколько фаз, образуя цикл длинной в 29,5 суток:

1. Первая фаза — площадь освещенного диска меньше половины всего диска луны.
2. Вторая фаза — конец новолуния и переход к полнолунию.
3. Третья фаза характеризуется появлением полного диска.
4. Четвертая фаза — завершающая стадия полнолуния, переходящая в новолуние.

Восходы солнца и луны связаны между собой. Поверхность спутника отражает солнечный свет, показывая амплитуду движения вокруг Земли.

Похожие записи:

6 жезлов — значение карты таро 2018 год какого животного? характеристика знака Праздники Печку строить Дельфины в реке Знак зодиака водолей: мужчина