Сумерки

Су́мерки — переход от полного дневного света к ночной темноте и обратно; полутьма после заката Солнца и перед его восходом; интервал времени, в течение которого Солнце находится под горизонтом, а естественная освещённость на Земле обеспечивается явлением зари.

Сумерки бывают вечерние и утренние, а также гражданские, навигационные (морские) и астрономические.

Сумерки на любой широте ниже полярного круга, в зависимости от определения понятия ночь, могут рассматриваться или как часть ночи, или как часть суток между ночью и днём.

Виды Постепенность перехода от дневного света к ночной темноте по мере понижения Солнца под горизонтом объясняется постепенностью в ослаблении света, рассеянного атмосферой. На планетах, не имеющих атмосферы, нет и сумерек.

Вечерние сумерки начинаются с заката Солнца, а утренние заканчиваются с восходом. Принято различать три вида сумерек в зависимости от угла нахождения центра солнечного диска под горизонтомThe American Practical Navigator , 2017; page 226: Сумерки Светлая граница Тёмная граница На тёмной границе гражданские восход/закат −6° горизонт отчётливый, видны яркие звёзды и планеты навигационные (морские) −6° −12° горизонт не виден астрономические −12° −18° глубокая ночь

Приведённые в таблице условия на тёмной границе относительны и значительно изменяются от различных атмосферных явлений. Обычно полная темнота наступает при погружении Солнца под горизонт на 17—19°, но иногда, при повышенной замутнённости атмосферы, это происходит при 22—23°, при этом, как правило, обнаруживается слабый минимум освещённости и яркости неба при 20—23°.

Ход вечерних сумерек После заката источником света становится только атмосфера, пронизываемая лучами зашедшего Солнца. Постепенно тень Земли (в противосолнечной части небосвода) поднимается выше, захватывая всё увеличивающуюся часть атмосферы, нижние слои которой перестают вносить свой вклад в яркость неба, и рассеянный свет поступает от всё более высоких слоёв, ещё освещаемых прямыми солнечными лучами. Так как плотность воздуха, а с ней и коэффициент рассеяния быстро убывают с высотой, то солнечный свет рассеивается всё слабее, яркость неба уменьшается, а вместе с тем падает и освещённость земной поверхности. При погружении Солнца примерно на 10—15° под горизонт начинает сказываться уже собственное свечение высоких слоев атмосферы и свет звёзд — освещённость постепенно приближается к ночной. Утренние сумерки проходят в обратном порядке.

Гражданские сумерки

Во время гражданских сумерек (Солнце от 0°50′ до 6° ниже горизонта) на открытой местности искусственного освещения практически не требуется. В это время при ясной погоде можно выполнять большинство работ, в том числе читать и писать.

Время гражданских сумерек учитывается в некоторых законах, таких, например, как обязательное включение фонарей автомобилей после заката Солнца. Также в некоторых странах преступления в ночное время наказываются строже, но время гражданских сумерек туда не включается. Такие законы обычно используют фиксированный интервал времени после заката или до восхода (чаще всего 20—30 минут), а не то, на сколько градусов Солнце находится ниже горизонта.

В это время можно наблюдать лишь самые яркие небесные светила, например Венеру, Юпитер, Марс вблизи противостояний или Сириус. Если вечерние гражданские сумерки сменяются утренними, то такое явление называют белыми ночами, хотя иногда такое название применяется также по отношению к навигационным сумеркам.

Навигационные сумерки

Во время навигационных сумерек (Солнце от 6° до 12° ниже горизонта) хорошо видны навигационные звёзды, а при отсутствии облачности всё ещё видна полоса зари, что позволяет судоводителю использовать секстант для измерения угла между небесными светилами и видимым горизонтом.

Условия видимости местности ухудшены, но при плавании корабля вблизи берега судоводитель ещё может ориентироваться по береговым предметам.

Недостаточно освещения для нормальной жизнедеятельности человека, поэтому улицы населённых пунктов нуждаются в искусственном освещении, а при неблагоприятных погодных условиях (облачность, атмосферные осадки) линия горизонта может быть не видна вовсе.

При угле нахождения Солнца под горизонтом менее 9° общие очертания наземных объектов ещё, как правило, смутно различимы. Навигационные сумерки также используются военными. Аббревиатуры BMNT ( — начало утренних навигационных сумерек) и EENT ( — конец вечерних навигационных сумерек) используются и принимаются во внимание при планировании военных действий. Военные подразделения в BMNT и EENT могут столкнуться с большей опасностью. Это было принято частично благодаря опыту Франко-индейской войны, когда солдаты в обоих лагерях использовали эти отрезки времени для атак.

Астрономические сумерки Во время астрономических сумерек (Солнце от 12° до 18° ниже горизонта) условия освещения почти не отличаются от ночных, но освещённость неба препятствует астрономическим измерениям. Астрономы могут проводить наблюдения над звёздами, планетами и т. д. кроме наблюдений слабо рассеивающих объектов — туманностей и галактик. Для обычного наблюдателя астрономические сумерки неотличимы от ночи, так как небо уже полностью тёмное и почти никаких следов Солнца не видно. Из-за светового загрязнения в некоторых местностях — главным образом в городах — никогда не будут видны даже звёзды 4-й величины, независимо от угла нахождения Солнца под горизонтом.

Продолжительность

Перемещение солнечного диска при восходе и закате происходит, как правило, не под прямым углом к горизонту, поэтому продолжительность любого интервала сумерек определяется этим углом, увеличиваясь при более острых углах. Угол траектории перемещения солнечного диска вблизи горизонта зависит: от географической широты места; от времени года (из-за изменения угла наклона земной оси по направлению к Солнцу).

Наименьшая среднегодовая продолжительность сумерек наблюдается на экваторе. Наименьшая продолжительность сумерек на заданной широте, исключая районы выше полярного круга, наблюдается в период равноденствий. Чем ближе к дням летнего или зимнего солнцестояния, тем под более острым углом Солнце пересекает горизонт, и продолжительность сумерек увеличивается.

Продолжительность гражданских сумерек в минутах: 20—24 — на экваторе; 29—36 — на широте Сочи (43,6°); 32—46 — на широте Киева (50,5°); 37—61 — на широте Москвы (55,8°).

В районах ниже полярного круга В средних и высоких широтах обоих полушарий (выше широты 48°34′) сумерки того или иного вида могут длиться от захода до восхода Солнца, не прекращаясь (то есть «полноценная» астрономическая ночь не наступает вовсе). Наблюдать это явление можно вблизи летнего солнцестояния. В этот период склонение Солнца δ > (90° − φ) − |h|, где φ — широта места, |h| — угол погружения Солнца под горизонт. Это происходит в точках, угловое расстояние которых от полярного круга (разность между широтой полярного круга и широтой данной точки) меньше максимального угла погружения Солнца под горизонт для сумерек данного вида. Принимая текущую (на начало XXI века) широту полярного круга за 66°34′, имеем следующие широты, выше которых сумерки могут длиться от заката до восхода не прекращаясь: 60°34′ и выше — сумерки всех видов (включая районы выше широты 65°44′, где «вечные» сумерки предшествуют наступлению полярного дня и следуют за его окончанием); 54°34′ и выше — навигационные и астрономические сумерки; 48°34′ и выше — только астрономические сумерки.

Населённые пункты и территории, где сумерки всех видов могут длиться от захода до восхода Солнца не прекращаясь: выше полярного круга, перед наступлением полярного дня и по окончании его: Апатиты, Инта, Билибино, Воркута, Дудинка, Игарка, Мончегорск, Мурманск, Нарьян-Мар, Новый Уренгой, Норильск; Салехард, Североморск; Тромсё; ниже полярного круга: Анадырь, Архангельск, Выборг, Котлас, Мегион, Нефтеюганск, Нижневартовск, Нягань, Петрозаводск, Печора, Северодвинск, Стрежевой, Сургут, Сыктывкар, Ухта, Ханты-Мансийск, Якутск, Тампере, Умео, Тронхейм, Торсхавн, Туруханск, Рейкьявик, Нук, Уайтхорс, Анкоридж.

В районах выше полярного круга

На географических полюсах сумерки (того или иного вида) длятся 2—3 недели до и после полярного дня. Гражданские сумерки на Северном полюсе длятся с 25 сентября по 9 октября и с 5 по 18 марта. Гражданские сумерки на широте 67,5° в день зимнего солнцестояния длятся по 3 часа до и после полудня.

В районах выше полярного круга во время полярной ночи в течение суток, несмотря на отсутствие восхода и заката, могут наблюдаться сумерки того или иного вида. В точках, угловое расстояние которых от полярного круга больше угла погружения Солнца под горизонт для сумерек данного вида, последние не наблюдаются, по крайней мере, в день зимнего солнцестояния. Таким образом, имеем следующие широты, выше которых во время полярной ночи в течение суток могут не наблюдаться указанные сумерки: 72,6° — только гражданские сумерки; 78,6° — гражданские и навигационные сумерки; 84,6° — все виды сумерек.

Воркута, Мурманск, Нарьян-Мар, Норильск находятся ниже 70° с. ш., поэтому там ежедневно в течение всей полярной ночи наблюдаются все виды сумерек. В российском посёлке Диксон (73,5° с. ш.) во время полярной ночи в течение суток могут не наблюдаться гражданские сумерки (в частности, в день зимнего солнцестояния).

Разное Благодаря тому, что сумеречный свет необыкновенен и романтичен, а также благодаря возможности снимать в это время ночные кадры приемлемой для зрителя освещённости, сумерки давно популярны среди фотографов и художников, которые называют этот период «режимным временем».

Сумерки на Марсе длятся дольше, чем на Земле, до двух часов перед восходом или после захода Солнца. Находящаяся высоко в атмосфере пыль рассеивает свет на тёмную сторону планеты. Похожие сумерки наблюдаются на Земле после больших вулканических извержений.

Примечания

Литература

Ссылки

Видео. Как Солнце движется по небу.

Категория:Метеорология Категория:Сутки