Скорее всего, все знают, что такое сумерки. Тем более в последнее время, когда это слово стало популярным благодаря известному фильму. Но на самом деле - это обычное астрономическое явление, которое наблюдается в средней полосе ежедневно.

Что такое сумерки

Время, когда солнце уже зашло за горизонт, но не наступила темнота, называется сумерками. Это промежуток между светом и тьмой, полумрак, часть суток между днем и ночью. В это время солнца уже нет, но полной темноты еще не наступило, поэтому можно говорить о сумерках, как об отдельном астрономическом явлении. Такое случается утром, перед тем, как солнце покажется из-за горизонта, а также вечером, сразу после того, как оно заходит. В соответствии с этим различают утренние сумерки и вечерние. Кроме того, таким явлением могут называть пониженную освещенность в течение дня, например, из-за плотных грозовых облаков или затмения солнца.

Есть также и другие значения этого слова. Сумерками называют слабую освещенность в помещении. Иногда это слово используют и в переносном значении. Например, в психиатрии говорят о сумеречном состоянии, когда наблюдается помутнение сознания. А в политологии и исторической науке сумерками могут называть период упадка какой-либо системы.

Какие бывают сумерки

Но чаще всего это слово используют для обозначения астрономического явления. Многие знают, что такое сумерки, но не все понимают, что в это время происходит. Почему в этот период освещение не такое, как днем или ночью? Солнце зашло уже за горизонт, но его лучи освещают облака и верхние слои атмосферы. Поэтому на Земле не совсем темно. Освещенность обеспечивается отраженными лучами солнца.

Чаще всего говорят о вечерних сумерках - это период сразу после захода солнца, а также об утренних - перед восходом. Но в науке выделяют еще и другие разновидности этого явления. В этой классификации учитывается положение центра солнца относительно горизонта. Принято различать:

• гражданские сумерки;
• навигационные;
• астрономические.

Это довольно условная классификация. Название эти виды сумерек получили по интенсивности освещения. Гражданские так называются потому, что в это время почти светло, так что можно выполнять определенные действия и даже читать. В навигационные сумерки лучше всего проводить навигационные измерения, так как видны и звезды, и линия горизонта, а астрономические благоприятны для наблюдения за небесными объектами.

Разновидности

Что такое сумерки, понятно каждому, но что они делятся на три разновидности, не все знают. Деление это условное, хотя есть точные параметры, по которым разделяют виды сумерек.

• Гражданские сумерки наступают сразу после захода солнца или непосредственно перед его восходом. При этом угол между центром солнца и горизонтом составляет 6-8 градусов. В это время освещение слабое, но можно выполнять любую работу, даже читать. Объекты просматриваются четко, видна линия горизонта. Понятие гражданских сумерек используется в законах, например, для определения необходимости включения фар на автомобилях. Но при этом учитывается не угол положения солнца, а время после его захода. Чаще всего - это 20-30 минут.
• Если угол положения солнца относительно горизонта составляет о 6 до 12 градусов, уже четко видны звезды, но еще хорошо различается линия горизонта. Это время идеально для навигационных измерений. Но для нормальной деятельности человека освещенности в навигационные сумерки недостаточно. Поэтому в городах включают уличное освещение. Это понятие также используется военными при планировании операций.
• Астрономические сумерки наступают, когда солнце опускается ниже 12 градусов. С точки зрения обычного человека темное небо ничем не отличается от ночного. Но именно это время идеально для астрономических наблюдений за небесными объектами. Четко видны звезды, туманности и галактики. Но это зависит также от облачности, широты и места наблюдения. Например, в больших городах астрономические наблюдения затруднены из-за искусственного освещения.

Сколько длятся сумерки

Время суток между ночью и днем в разных географических широтах неодинаково. Продолжительность сумерек зависит от многих факторов: широты, времени года, облачности и даже от погоды. Самые короткие сумерки на экваторе. Всего 20-25 минут проходит после захода солнца, и наступает полная темнота. А чем ближе к северу, тем более длинным будет это время суток. Например, в Санкт-Петербурге есть период, когда вечерние сумерки сливаются с утренними. Такое явление называют белыми ночами. А за полярным кругом время между полярной ночью и полярным днем может продолжаться несколько суток.

Кроме того, может изменяться продолжительность сумерек из-за погоды и атмосферных явлений. Например, более длинным это время становится при наличии большого количества пыли или влаги в воздухе, при высоких облаках. Увеличивается продолжительность этого периода также во время летнего и зимнего солнцестояния. Но обычно в средней полосе России сумерки длятся от 30 до 60 минут.

Влияние этого явления на человека

Считается, что такая освещенность необычна и романтична. Поэтому сумеречное время полюбили фотографы и художники. Сумерки часто используются в искусстве, литературе и кинематографе. Но в психологии считается, что это время неблагоприятно отражается на состоянии человека. Психика становится неустойчивой, многие испытывают беспокойство. Не рекомендуется в сумерки принимать важные решения или заниматься делом, требующим глубокой сосредоточенности. Хотя для некоторых людей сумерки - это время творческого подъема и прилива сил.

Между ночью и днём . При этом сумерки могут называться утренними (перед восходом солнца) или вечерними (после заката).

Описание

Принято различать три вида сумерек: гражданские, навигационные и астрономические, в зависимости от максимального угла нахождения Солнца (центра солнечного диска) под истинным горизонтом . Астрономическая рефракция (около 35′) и угловой диаметр Солнца (половина диаметра - около 15′) обуславливают минимальное значение угла, определяющего светлую границу сумерек, 0°50′.

Большинство источников даёт следующее разделение по виду сумерек :

Иногда угол нахождения Солнца указывается от зенита . Например, Большой астрономический словарь даёт следующее определение сумерек :

Время перед восходом солнца и после заката, когда небо частично освещено рассеянным солнечным светом. Гражданские сумерки определяются как период, когда расстояние от зенита до центра диска Солнца составляет от 90°50′ до 96°; навигационные сумерки - интервал времени, когда эта величина составляет от 96° до 102°, а астрономические сумерки - от 102° до 108°.

Встречаются и такие определения :

Однако в отечественной практике такое разделение по виду сумерек (с одинаковой светлой границей), как правило, не используется.

Гражданские сумерки

В интервале гражданских сумерек есть возможность наблюдать ярчайшие небесные светила, например, Венеру (Венера иногда может быть видна и днём при солнечном свете). Считается, что в это время на открытом месте можно без искусственного освещения выполнять любые работы. Этот интервал учитывается в некоторых законах, таких, как обязательное включение фар после заката солнца или рассмотрение грабежа в это время как ночной грабёж, который в некоторых странах наказывается строже. Такие законы обычно используют фиксированный интервал времени после заката солнца или до его восхода (обычно 20-30 минут), а не то, на сколько градусов солнце находится ниже горизонта.

В конце гражданских сумерек вечером (и в начале - утром) при благоприятных атмосферных условиях освещения чётко различаются наземные объекты и хорошо просматривается линия горизонта. Если вечерние гражданские сумерки сменяются утренними, то такое явление иногда называют белыми ночами , иногда такое название используется также применительно к навигационным сумеркам.

Навигационные сумерки

Считается, что в интервале угла нахождения Солнца под горизонтом от 6° до 12° уже хорошо видны все навигационные звезды и всё еще видна линия горизонта, что позволяет судоводителю использовать секстант для измерения угла между небесными светилами и видимым горизонтом.

Тем не менее, такого освещения недостаточно для нормальной жизнедеятельности человека (освещение на улице ближе к ночному, чем к вечернему в классическом понимании), поэтому улицы населённых пунктов нуждаются в искусственном освещении.

Если угол нахождения Солнца под горизонтом менее 12°, при хороших атмосферных условиях и при отсутствии других источников света, общие очертания наземных объектов могут быть различимыми, но сложные наружные операции делать невозможно, и горизонт неотчётлив. Навигационные сумерки также используются военными . Аббревиатуры BMNT (англ. begin morning nautical twilight - начало утренних навигационных сумерек) и EENT (англ. end evening nautical twilight - 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.

Ночи, в течение которых вечерние навигационные сумерки сменяются утренними, иногда называют "голубыми ночами".

Астрономические сумерки

В интервале угла нахождения Солнца под горизонтом от 12° до 18° большинство случайных наблюдателей отмечают, что все небо уже полностью тёмное и практически не отличается от ночного. В это время астрономы могут легко проводить наблюдения над небесными светилами, например звёздами, но слабо рассеивающие объекты - туманности и галактики - могут быть хорошо видны в период между астрономическими сумерками, то есть в период астрономической ночи. Следует иметь в виду, что из-за светового загрязнения в некоторых местностях - главным образом в больших городах - никогда не будут видны даже звёзды 4‑й величины, независимо от угла нахождения Солнца под горизонтом.

Продолжительность сумерек

Среднегодовая продолжительность гражданских сумерек (утром или вечером) в зависимости от широты (штриховые линии - границы разброса в течение года). От широты 66,6° и более график отображает половину суммарного интервала гражданских сумерек за год, поделённого на число дней в году

Солнечный диск перемещается со средней скоростью 0,25° в минуту, или 15° в час (360° за сутки), но перемещение 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 солнце пересекает горизонт под более острым углом, и продолжительность сумерек увеличивается.

Продолжительность гражданских сумерек в минутах:

• 20-24 - на экваторе;
• 29-36 - на широте Сочи (43,6°);
• 37-61 - на широте Москвы (55,8°).

Сумерки в районах ниже полярного круга

В умеренных и высоких широтах в день летнего солнцестояния, а также в определённый период перед ним и после него, сумерки (того или иного вида) могут длиться от заката до восхода не прекращаясь. 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 угла погружения Солнца под горизонт для сумерек данного вида . Принимая широту полярного круга равной 66,6° (66°33′42″,36 на начало марта 2008 года), имеем следующие широты, выше которых сумерки могут длиться от заката до восхода не прекращаясь:

• 60,33° - сумерки всех видов (включая районы выше полярного круга, где непрекращающиеся сумерки предшествуют наступлению полярного дня и следуют за его окончанием);
• 54,33° - навигационные и астрономические сумерки;
• 48,33° - только астрономические сумерки.

Населённые пункты и территории, где указанные сумерки могут длиться от заката до восхода не прекращаясь:

• сумерки всех видов:
  • выше полярного круга, перед наступлением полярного дня и по окончании его: Воркута , Мурманск , Нарьян-Мар , Норильск ;
  • ниже полярного круга: Анадырь , Архангельск , Якутск , Тампере , Умео , Тронхейм , Торсхавн , Рейкьявик , Нук , Уайтхорс , Анкоридж ;
• навигационные и астрономические сумерки: Москва , Санкт-Петербург , Калининград , Нижний Новгород , Казань , Пермь , Уфа , Екатеринбург , Омск , Новосибирск , Красноярск , Петропавловск , Магадан , Витебск , Вильнюс , Рига , Таллин , Хельсинки , Стокгольм , Копенгаген , Осло , Ньюкасл-апон-Тайн , Глазго , Белфаст , Вейхерово , Фленсбург , Гранд-Прери, Джуно (Аляска) , Ушуая , Пуэрто-Уильямс; по странам: частично в России , Казахстане , Монголии , Китае , Белоруссии , Польше , Германии , Великобритании , Канаде , США ; полностью на территории Латвии , Эстонии , Литвы , Финляндии , Швеции , Норвегии , Дании , Исландии . В Южном полушарии - в южных территориях Аргентины и Чили ;
• астрономические сумерки: Киев , Харьков , Минск , Варшава , Кошице , Цветль , Прага , Берлин , Париж , Люксембург , Амстердам ,

Слово «сумерки» , имеющее целый ряд смысловых оттенков и пользующееся в последние годы высокой популярностью благодаря произведениям массовой культуры, происходит от вполне конкретного оптического явления, связанного со сменой дня и ночи.


Каждому из тех, кто сейчас читает эти строки, наверняка неоднократно доводилось наблюдать это явление лично. Ниже мы рассмотрим причины его возникновения, а также некоторые особенности влияния сумерек на человеческую психику.

Что такое сумерки?

Сумерками называют интервал времени перед восходом и после заката солнца, когда естественное освещение обеспечивается отражением солнечных лучей от верхних слоев земной атмосферы, а само солнце при этом находится ниже линии горизонта. Первоначальное значение слова «сумерки» именно таково.

Сумерки могут быть утренними и вечерними: первые представляют собой плавный переход между ночью и днем, вторые - наоборот, между днем и ночью. Сумерками могут также называть промежутки времени, когда солнце находится над линией горизонта, но естественная освещенность понижена из-за таких природных явлений, как , плотные грозовые облака и т. д., но такое употребление данного слова является скорее художественным приемом, чем точным и правильным использованием термина.

Какие бывают сумерки?

Период сумерек принято делить на три этапа: гражданские, навигационные и астрономические сумерки. Данная система разделения основывается на измерении расположения центра солнечного диска относительно линии горизонта. Существуют разные взгляды на разделение вышеперечисленных видов сумерек.

Согласно одной системе классификации эти три вида сумерек наступают последовательно, друг за другом; согласно другой все они наступают одновременно, но отличаются друг от друга по времени своего завершения: первыми заканчиваются гражданские, затем навигационные, и только потом астрономические сумерки. В России принято пользоваться первым способом классификации сумерек.


Важно понимать, что такая система классификации является довольно условной. Считается, что во время гражданских сумерек можно без искусственного освещения выполнять на открытой местности любые виды работ. Во время навигационных сумерек , но еще отчетливо различима линия горизонта, что позволяет производить навигационные вычисления при управлении судном. В период астрономических сумерек небо визуально воспринимается уже как полностью темное, что позволяет без затруднений производить астрономические наблюдения за такими небесными объектами, как звезды, но такие объекты, как туманности, различимы еще недостаточно отчетливо для наблюдения невооруженным взглядом.

Разумеется, возможность наблюдать астрономические объекты зависит не только от положения солнца, но и от степени облачности, а также от интенсивности искусственного освещения местности, с которой ведется наблюдение.

В ряде стран интервал гражданских сумерек учитывается в некоторых законодательных актах. Так, например, в странах, где ночное ограбление карается более сурово, чем дневное, период гражданских сумерек может входить или не входить в ночной период с точки зрения закона. В юридической практике для определения продолжительности гражданских сумерек используют не положение солнечного диска относительно линии горизонта, а некий фиксированный промежуток времени (обычно составляющий 20-30 минут) после заката или до восхода солнца.

Как сумерки влияют на человеческую психику?

С психологической точки зрения сумерки являются периодом, на протяжении которого человеческая психика наименее устойчива и наиболее подвержена влиянию дестабилизирующих факторов. В практическом смысле это означает, что в сумерки следует по возможности избегать принятия ответственных решений и выполнения задач, требующих повышенного внимания.


Некоторые люди во время сумерек испытывают смутное беспокойство, другие - наоборот, ощущают эмоциональный подъем. К какой бы из этих категорий не относились лично вы, постарайтесь в любой ситуации учитывать тот факт, что сумерки - это всего лишь обыденное астрономическое явление, которое можно просто переждать, а можно плодотворно использовать для достижения своих целей.

Сумерками называется переходное время от дневного свет к темноте вечером или от темноты к свету утром.

Различают сумерки гражданские, астрономические и навигационные .

Гражданские сумерки

Гражданские сумерки - это промежуток времени, за которое солнце прячется за горизонт до угла 6 - 8° над ним. В этот период на открытом воз духе можно читать и писать без искусственного освещения.

В интервале гражданских сумерек есть возможность наблюдать ярчайшие небесные светила, например, Венеру (Венера иногда может быть видна и днём при солнечном свете).

Считается, что в это время на открытом месте можно без искусственного освещения выполнять любые работы.

Этот интервал учитывается в некоторых законах, таких, как обязательное включение фар после заката солнца или рассмотрение грабежа в это время как ночной грабёж, который в некоторых странах наказывается строже.

Такие законы обычно используют фиксированный интервал времени после заката солнца или до его восхода (обычно 20-30 минут), а не то, на сколько градусов солнце находится ниже горизонта.

В конце гражданских сумерек вечером (и в начале - утром) при благоприятных атмосферных условиях освещения чётко различаются наземные объекты и хорошо просматривается линия горизонта. Если вечерние гражданские сумерки сменяются утренними, то такое явление иногда называют белыми ночами, хотя такое название часто используется и для навигационных сумерек.

Сумерки (twilight) - время между рассветом (dawn) и восходом (sunrise) или между закатом (sunset) и темнотой (dusk)

Астрономические сумерки

В интервале угла нахождения Солнца под горизонтом от 12° до 18° большинство случайных наблюдателей отмечают, что все небо уже полностью тёмное и практически не отличается от ночного.

В это время астрономы могут легко проводить наблюдения за небесными светилами, такими, как звёзды, но слабо рассеивающие объекты, такие, как туманности и галактики, могут быть хорошо видны в период между астрономическими сумерками, то есть в период астрономической ночи.

Астрономические сумерки в Байдарской долине. Крым

Следует иметь в виду, что из-за светового загрязнения в некоторых местностях - главным образом в больших городах - никогда не будут видны даже звёзды 4‑й величины, независимо от угла нахождения Солнца под горизонтом.

Астрономические вечерние сумерки заканчиваются, когда солнце опускается за горизонт и наступает полная темнота.

Навигационные сумерки

Считается, что в интервале угла нахождения Солнца под горизонтом от 6° до 12° уже хорошо видны все навигационные звезды и, всё еще видна линия горизонта, что позволяет судоводителю использовать секстант для измерения угла между небесными светилами и видимым горизонтом.

Тем не менее, такого освещения недостаточно для нормальной жизнедеятельности человека (освещение на улице ближе к ночному, чем к вечернему в классическом понимании), поэтому улицы населённых пунктов нуждаются в искусственном освещении.

Навигационные сумерки в Санкт-Петербурге. 22 июля 2010 года, солнце на 9°14′ за горизонтом

Если угол нахождения Солнца под горизонтом менее 12°, при хороших атмосферных условиях и при отсутствии других источников света, общие очертания наземных объектов могут быть различимыми, но сложные наружные операции делать невозможно, и горизонт неотчётлив. Навигационные сумерки также используются военными. Аббревиатуры BMNT (англ. begin morning nautical twilight - начало утренних навигационных сумерек) и EENT (англ. end evening nautical twilight - 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.

Продолжительность сумерек

Продолжительность сумерек зависит от широты места, времени года и состояния атмосферы (погоды). Наиболее короткие сумерки наблюдаются на экваторе, где через 24 мин после захода солнца наступает темнота. С широтой продолжительность сумерек значительно увеличивается.

На широте, например, Санкт - Петербурга продолжительность сумерек бывает летом настолько большой, что вечерние сумерки сливаются с утренними: это время называют белыми ночами.

В Арктике и Антарктике при переходе от полярного дня к полярной ночи или наоборот сумерки могут продолжаться подряд несколько суток.
При большой влажности и запыленности воздуха продолжительность сумерек в среднем больше, чем при менее влажном и чистом. Облака тоже влияют на продолжительность сумерек: при наличии облаков верхнего яруса сумерки удлиняются, а при облаках среднего и нижнего ярусов - укорачиваются.

Короткие сумерки свидетельствуют о большой прозрачности атмосферы (о небольшой влажности и малой запыленности воздуха) - можно ожидать наступления или сохранения ясной, тихой антициклональной погоды.

Продолжительные сумерки свидетельствуют о большой влажности и запыленности атмосферы - признак приближения циклона и наступления влажной ветреной погоды.

Солнечный диск перемещается со средней скоростью 0,25° в минуту, или 15° в час (360° за сутки), но перемещение 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). Н

аименьшая 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 солнце пересекает горизонт под более острым углом, и продолжительность сумерек увеличивается.

Продолжительность гражданских сумерек в минутах:

20-24 - на экваторе;

29-36 - на широте Сочи (43,6°);

37-61 - на широте Москвы (55,8°).

Сумерки в районах ниже полярного круга

В умеренных и высоких широтах в день летнего солнцестояния, а также в определённый период перед ним и после него, сумерки (того или иного вида) могут длиться от заката до восхода не прекращаясь. 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 угла погружения Солнца под горизонт для сумерек данного вида.

Принимая широту полярного круга равной 66,6° (66°33′42″,36 на начало марта 2008 года), имеем следующие широты, выше которых сумерки могут длиться от заката до восхода не прекращаясь:

60,6° - сумерки всех видов (включая районы выше полярного круга, где непрекращающиеся сумерки предшествуют наступлению полярного дня и следуют за его окончанием);

54,6° - навигационные и астрономические сумерки;

48,6° - только астрономические сумерки.

Населённые пункты и территории, где указанные сумерки могут длиться от заката до восхода не прекращаясь:

сумерки всех видов:

выше полярного круга, перед наступлением полярного дня и по окончании его: Воркута, Мурманск, Нарьян-Мар, Норильск;

ниже полярного круга: Анадырь, Архангельск, Якутск, Тампере, Умео, Тронхейм, Торсхавн, Рейкьявик, Нук, Уайтхорс, Анкоридж;

навигационные и астрономические сумерки: Москва, Санкт-Петербург, Калининград, Нижний Новгород, Казань, Пермь, Уфа, Екатеринбург, Омск, Новосибирск, Красноярск, Петропавловск, Магадан, Витебск, Вильнюс, Рига, Таллин, Хельсинки, Стокгольм, Копенгаген, Осло, Ньюкасл-апон-Тайн, Глазго, Белфаст, Вейхерово, Фленсбург, Гранд-Прери, Джуно (Аляска), Ушуая, Пуэрто-Уильямс; по странам: частично в России, Казахстане, Монголии, Китае, Белоруссии, Польше, Германии, Великобритании, Канаде, США; полностью на территории Латвии, Эстонии, Литвы, Финляндии, Швеции, Норвегии, Дании, Исландии. В Южном полушарии - в южных территориях Аргентины и Чили;

астрономические сумерки: Киев, Харьков, Минск, Варшава, Кошице, Цветль, Прага, Берлин, Париж, Люксембург, Амстердам, Лондон, Кардифф, Дублин, Астана, Беллингхэм (Вашингтон), Рио-Галлегос, Пунта-Аренас.

Сумерки 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.

Сумерки в период полярной ночи в Нарьян-Маре. Солнце в верхней кульминации 23 декабря 2014 года, 11:27

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).

Сумерки и заря

сайт - "Наблюдатель"
08-08-2007

Гражданские сумерки. Солнце лишь недавно зашло за горизонт.

Любой человек прекрасно знает, что небо после захода Солнца полностью темнеет не сразу, а лишь спустя какое-то время. Сначала на небе загораются лишь самые яркие звезды и планеты, после чего звезд становится все больше и больше и, наконец, небо совсем темнеет, на нем высыпают самые слабые звезды. Ближе к утру в восточной части над самым горизонтом занимается небо первыми лучами рассвета. И сначала исчезает полоса Млечного Пути, а также самые слабые звезды. И почти незаметно в лучах рассвета начинают исчезать звезды. Не успеешь оглянуться, как остаются лишь самые яркие светила, которые также постепенно «растворяются» в яркой утренней заре. И вот над горизонтом появляется Солнце, возвещая о начале нового светового дня.

Период времени, в течение которого Солнце находится под горизонтом, но видны признаки заката (рассвета), обусловленные рассеянием солнечного света в верхних слоях атмосферы Земли, называется сумерками. Сумерки бывают гражданскими, навигационными и астрономическими. Гражданские сумерки – наиболее светлая часть периода плавного перехода от ночи ко дню утром и обратно вечером, когда центр солнечного диска погружен под плоскость горизонта не более чем на 6°. Навигационные сумерки продолжаются, пока Солнце не опустится под горизонт на 12°, после чего следуют астрономические сумерки, которые продлятся до того, пока Солнце не погрузится под горизонт на 18°. Лишь после этого наступает ночь. Утром сумерки следуют в обратном порядке: астрономические, навигационные, гражданские, после чего Солнце появляется над горизонтом.

В течение гражданских сумерек можно наблюдать лишь самые яркие планеты и звезды. С наступлением навигационных сумерек проявляются очертания созвездий, но самые слабые звезды, доступные невооруженному глазу, появляются лишь к концу сумерек астрономических. С мая по август в северных и средних широтах нашей страны продолжается период белых ночей. Вблизи летнего солнцестояния даже на широте Москвы на протяжении всей ночи длятся навигационные сумерки, а по-настоящему темные ночи возвращаются на широту Москвы (56°) лишь 9 августа и длятся до 3 мая. Сначала продолжительность темной ночи составляет менее часа, но с каждым днем ее продолжительность растет и ко дню зимнего солнцестояния составляет 12 часов! Но это расчет для широты Москвы, а для своей широты каждый из вас может провести аналогичный расчет. Для этого вам необходимо воспользоваться следующими формулами:
- Для расчета астрономических сумерек: склонение Солнца = 90° - широта местности – 18°;

Для навигационных сумерек: склонение Солнца = 90° - широта местности – 12°;

Для гражданских сумерек: склонение Солнца = 90° - широта местности – 6°.

А день, которому соответствует то или иное склонение Солнца вы можете узнать из астрономических справочников, программ-планетариев или звездной карты с нанесенной на нее эклиптикой.

А вот что про сумерки и зарю написано в книге С.П.Хромова и М.А.Петросянца «Метеорология и климатология»: «После захода Солнца вечером темнота наступает не сразу. Небо, особенно в той части горизонта, где зашло Солнце, остается светлым и посылает к земной поверхности постепенно убывающую рассеянную радиацию. Аналогично утром еще до восхода Солнца небо светлеет больше всего в стороне восхода и посылает к земле рассеянный свет. Это явление неполной темноты носит название сумерек вечерних и утренних. Причиной его является освещение Солнцем, находящимся под горизонтом, высоких слоев атмосферы и рассеяние ими солнечного света.

Так называемые астрономические сумерки продолжаются вечером до тех пор, пока Солнце не зайдет под горизонт на 18°; к этому моменту становится настолько темно, что различимы самые слабые звезды. Астрономические утренние сумерки начинаются с момента, когда солнце имеет такое же положение под горизонтом. Первая часть вечерних астрономических сумерек или последняя часть утренних, когда солнце находится под горизонтом не ниже 8°, носит название гражданских сумерек.

Продолжительность астрономических сумерек изменяется в зависимости от широты и времени года. В средних широтах она от 1,5 до 2ч., в тропиках меньше, на экваторе немногим дольше одного часа.

В высоких широтах летом солнце может не опускаться под горизонт менее чем на 18°, то полной темноты вообще не наступает и вечерние сумерки сливаются с утренними. Это явление называют белыми ночами.

Сумерки сопровождаются красивыми, иногда очень эффектными изменениями окраски небесного свода в стороне Солнца. Эти изменения начинаются еще до захода и продолжаются после восхода Солнца. Они имеют довольно закономерный характер и носят название зари. Характерные цвета зари- пурпурный и желтый. Но интенсивность и разнообразие цветовых оттенков зари изменяются в широких пределах в зависимости от содержания аэрозольных примесей в воздухе. Разнообразны и тона освещения облаков в сумерках.

В части небосвода, противоположной солнцу, наблюдается противозаря, также со сменой цветовых тонов, с преобладанием пурпурных и пурпурно-фиолетовых. После захода Солнца в этой части небосвода появляется тень Земли: все более растущий в высоту и в стороны серовато-голубой сегмент. Явление зари объясняется рассеянием света мельчайшими частицами атмосферных аэрозолей и дифракцией света на более крупных частицах.

Следует упомянуть о явлении зодиакального света. Так называют нежное сияние в виде наклонного конуса, направленного по эклиптике. Оно наблюдается над Солнцем, находящимся под горизонтом, но уже на темном небе, т. е. после конца или до начала астрономических сумерек. Сквозь это сияние просвечивают звезды. В тропических широтах зодиакальный свет наблюдается лучше, чем в умеренных. Считают, что зодиакальный свет вызван рассеянием солнечного света космической (метеорной) пылью».