Человек умеет приспосабливаться к абсолютно любым условиям. Снег, зной, хищные звери, камни с неба - отдельные африканские племена умудряются жить практически в жерле вулкана. Именно поэтому, разговоры о скорых полетах на Марс стоит воспринимать вполне серьезно: если уж мы способны жить в Сибири, то на каком-то там Марсе справимся и подавно. Сложнее всего современный человек переносит отсутствие солнечного света. Депрессии, нервные расстройства и постоянный стресс развиваются моментально. Тем не менее, на Земле есть вполне оживленные города, куда Солнце заглядывает лишь изредка. Вот официальный рейтинг самых мрачных населенных пунктов планеты, жители которых уже привыкли к постоянным сумеркам.

Мурманск, Россия

Кируна, Швеция

Южно-Курильск, Россия

Джуно, США

Кельн, Германия

Бирмингем, Великобритания

Принс-Руперт, Британская Колумбия

Никольское, Россия

Торсхавн, Дания

Ян-Майен, Норвегия

Москва, Россия

В детстве человек задает множество вопросов. Родители, воспитатели и учителя объясняют многие понятия и явления. И зачастую к объяснению прилагается неизбежная фраза “Это бывает только так. По-другому невозможно”. Так мы усваиваем, что днем на небе сияет солнце и светло, а ночью появляется луна и становится темно . Нам объясняют “стандартную” или “правильную” смену ночи и дня на планете Земля. И все-таки иногда мы узнаем, что незыблемые истины нарушаются. Причем самой природой.

Так мы знаем, что не всегда день может длиться только несколько часов в сутки и не всегда сменяется ночью. Мы сталкиваемся с понятием “белые ночи”.

Что такое белые ночи?

Это явление, когда на протяжении периода ночи так и не наступает снижение естественной освещенности до того уровня, когда наступает темнота. В целом белая ночь состоит из периода сумерек. Возникновение связано с расположением солнца на небосводе в различные периоды года. Поблизости территории полярного круга (как северного, так и южного), за его внешними границами белые ночи наступают в период солнцестояния, когда световой период суток наиболее продолжителен. Для северного полушария это время наступает в июне. В южном полушарии ‒ в декабре.

Непосредственно на полюсах белые ночи можно наблюдать беспрерывно чуть более двух недель (15 или 16 дней) до восхода солнца и в таком же количестве после того, как оно зайдет за горизонт. Для северного полушария это периоды 3 ‒ 18 марта, 26 сентября ‒ 11 октября. Для южного полушария 23 марта ‒ 7 апреля и 7‒ 21 сентября.

Почему происходят белые ночи?

Итак, уже упоминалось, что белые ночи ‒ это не что иное, как растянувшиеся во времени сумерки. Астрономы периодом сумерек называют тот промежуток времени, на протяжении которого солнце располагается под горизонтом на небольшой глубине.

Различают несколько градаций сумеречного периода. Гражданские сумерки наступают как раз после захода солнца. Они длятся до тех пор, пока небесное светило не опустится ниже горизонта на 6 градусов. Это период времени достаточно светлый, звезд еще почти не видно на небе. Далее наступают навигационные сумерки. Они отличаются хорошей видимостью ярких звезд, которые используются в определении координат судна. Погружение солнца ниже горизонта на 12 градусов характеризуется астрономическими сумерками. Все звезды на небе очень хорошо просматриваются, но отмечается еще слабая подсветка. Она может затруднять наблюдение некоторых слабых туманных объектов. Полноценная ночь по меркам астрономии наступает лишь тот период, когда солнце опустится ниже горизонта на 18 градусов. Смена порядка сумерек отмечается при восходе солнца.

Так почему бывают белые ночи, если солнце должно полностью заходить за горизонт, чтобы наступила ночь? В низких широтах планеты днем солнце спускается к горизонту по траектории, которая имеет крутую линию. Очень быстро сменяют друг друга все три вида сумерек. Поэтому ночь наступает довольно резко. От заката до полноценной темной ночи проходит каких-то час-полтора.

Высокие широты отличаются тем, что солнце двигается к горизонту по траектории, которая отличается пологостью. Это связано с тем, что планета имеет определенный угол наклона своей оси к плоскости своей же орбиты, по которой она вращается вокруг солнца. В связи с этим в странах северного полушария сумерки наступают медленно. А в летний период солнце не успевает проделать путь всех трех сумеречных градаций до полуночи и тут же начинает свой обратный путь к восхождению над горизонтом. Полноценная астрономическая ночь не наступает в полной мере и это явление назвали белыми ночами. То есть ночами, когда бывает достаточно светло.

Белые ночи только в Санкт-Петербурге?

Большинство людей привыкли считать, что явление белых ночей можно наблюдать исключительно в Северной столице России ‒ Питере. Это своего рода один из символов города, его “непостоянная достопримечательность”. Во многом такое мнение укоренилось благодаря литературным произведениям, написанным российскими поэтами и писателями.

Между тем, чтобы полюбоваться явлением белых ночей необязательно ехать в Петербург. Для многих россиян такая роскошь доступна в Архангельске, Кирове, Самаре, Казани, Пскове, Сыктывкаре. Чего уж там умалчивать, белые ночи доступны и жителям Москвы. Правда, здесь ночи не настолько светлые, если сравнивать их с питерскими. Но все же!

Если разбирать вопрос почему белые ночи можно наблюдать не только в Питере, но и в других городах (и других странах, но об этом дальше), то здесь следует обратиться к географии. Зона видимости явления белых ночей имеет две границы. Южная располагается на широте в 48,5⁰. На этой линии находится северная часть Ростовской области, Волгоградская область и другие. В этих местах белая ночь бывает только раз в году. Она припадает на 22 июня. На территории от экватора до 48,5⁰ параллели белые ночи никогда не наблюдаются. Продвигаясь на север от этой широты, можно наблюдать белые ночи. Причем, чем дальше к северному полюсу, тем такие ночи будут продолжительнее по времени, светлее и ярче.

В Санкт-Петербурге за летний период наблюдается 23 белые ночи. Зато в Петрозаводске их насчитывают 52, а в Архангельске целых 77. В Якутии поблизости бухты Тикси белые ночи можно видеть с 12 мая и аж до 1 августа. Практически 2,5 месяца круглосуточного дня.

Многие люди интересуются вопросом почему в Питере белые ночи длятся неодинаково долго. В Петербурге периодом белых ночей официально принято считать время с 11 июня и по 2 июля. Хотя оптимистично настроенное население города утверждает, что светлыми ночами можно наслаждаться уже с 25-26 мая и до середины июля. Вот почему в Питере белые ночи иногда указываются как неодинаковый период времени.

Как бы там ни было, а все сходятся на единой мысли, что самой светлой ночью бывает та, что приходится на 20-21 июня. В это время день длится 18 часов 53 минуты. И при этом солнце очень хорошо освещает город. Света хватает даже для того, чтобы фотографировать без вспышки, а уличное освещение не включают по причине его ненадобности.

Белыми ночами можно любоваться и в тех городах, где наступает явление полярного дня (солнце вообще не опускается на закат). К таковым относятся Мурманск, Воркута, Норильск, Нарьян-Мар. Тут до того как наступит полярный день и после его окончания около 2-3 недель бывают белые ночи. Ночь, когда на улице нет темноты, а только предзакатные сумерки, постепенно светлеет. За пару недель исчезают и сумерки. Солнце перестает опускаться к горизонту и 24 часа в сутки светит ярко.

Белые ночи за границей России

Исходя из того, что в любой точке планеты, которая находится выше 48,5 градусов, можно наблюдать белые ночи, выходит, что не только жители России могут похвастаться таким явлением. Белые ночи видны на территории всей Антарктиды, на островах Гренландия, Исландия, а также в Дании и Финляндии. В Канаде, Норвегии и Швеции белые ночи наблюдают на большей части территории этих стран. В меньшей мере белые ночи выражены на территории северной Эстонии, США (практически весь штат Аляска, кроме южных его земель), Канады, Великобритании. Что касается туманного Альбиона, то белые ночи бывают на Шетландских и Оркнейских островах Шотландии и Южных Оркнейских островах, расположенных в Антарктике. На материковой части страны это явление не происходит.

Проходит по широте 49°. Там белую ночь можно наблюдать всего лишь один раз в год - 22 июня. Дальше к северу продолжительность этого периода увеличивается, а сами ночи становятся все более яркими.

Явление это специалисты называют еще гражданскими сумерками. Вообще-то, вечерние – это время, когда солнце уже за горизонтом, но еще видны признаки заката. Земля освещается рассеянным светом, т.е. лучи уже скрывшегося светила, принимаются верхними слоями атмосферы и частично рассеиваются, а частично отражаются и освещают землю. Предметы хорошо видны без искусственного освещения, четко различима , но это уже не дневной свет – в ясную погоду на небосклоне видны первые самые .

В зависимости от освещенности или, строго говоря, от положения солнца относительно линии горизонта, специалисты выделяют гражданские, навигационные и астрономические сумерки.

Гражданские сумерки длятся с момента видимого захода солнца до времени, когда угол между линией горизонта и центром солнечного диска составит 6° , от 6° до 12° - навигационные, от 12° до 18° - астрономические сумерки.

Таким образом, белая ночь – это явление, когда вечерние сумерки плавно переходят в утренние, минуя ночь, т.е. период минимальной освещенности земной поверхности.

Немного астрономии

Если же рассматривать явление с астрономической точки зрения, следует вспомнить, что земная ось расположена под углом к плоскости эклиптики, т.е. к плоскости орбиты планеты вокруг Солнца, и наклон этот не изменяется.

Вообще-то, угол наклона земной оси меняется. Она описывает в пространстве круг и в разное время «смотрит» в разные места звездного неба. Однако период этого движения, в человеческом понимании, очень велик – почти 26 тысяч лет.

Таким образом, в процессе движения Земли по орбите Солнце освещает то северное, то южное полушарие. Причем наклон земной оси таков, что в некоторых точках орбиты солнечные лучи падают на один из полюсов почти перпендикулярно. На освещенном полушарии - лето. В полярных областях в это время наблюдается полярный день, когда солнце не скрывается за горизонтом много дней подряд.

Другое полушарие переживает зиму, поскольку освещено слабо. Солнечные лучи как бы скользят по поверхности Земли и плохо ее нагревают. Полюс находится в тени, там полярная ночь. В приполярных областях освещенного полушария Солнце хотя и садится, но ненадолго и находится близко к линии горизонта. Настолько близко, что может освещать поверхность планеты своими рассеянными в атмосфере лучами. Наступают белые ночи.

Солнце - источник жизни для нашей планеты. Небесное светило ласкает нас своим теплом, освещает днем и дарит радость всему сущему на Земле. Еще одна важная функция: помощь в ориентировании. Благодаря солнцу мы можем определять стороны света и выбирать нужное направление.

Солнечный путь

Ежедневно утром ласковое солнышко призывает нас к пробуждению и новым открытиям в этом удивительном мире. А вечером оно, совершая свой медленный ход по небосводу, уходит за горизонт, давая возможность отдохнуть после насыщенного трудового дня. Откуда начинается это путешествие? Где заходит солнце в конце пути?

Восхождение главного светила начинается на востоке. Покидает солнышко нас в конце дня на западе. После этого оно продолжает свой путь, но уже на другой стороне нашей удивительной планеты. А утром снова восходит на востоке. Так описанная картина представляется нам с Земли. Интересно, что древние люди считали такую точку зрения неправильной. В таком случае, где заходит солнце на самом деле, и как оно появляется вновь на небе?

Если не вникать в подробности мировоззрения жителей древности, то можно сказать, что они правы. Дело в том, что наша планета - часть Солнечной системы, где Солнце неподвижно и находится в центре. Земля движется вокруг него по своей орбите и, помимо такого движения, совершает обороты вокруг своей воображаемой оси. Полный оборот планета делает за 24 часа, другими словами - за сутки. Именно поэтому нам кажется, что места, где заходит солнце и куда утром вновь возвращается - неизменны.

Взгляд из космоса

Если бы представилась возможность посмотреть на Солнечную систему далеко из космоса, (так, чтобы увидеть абсолютно все планеты), то картина была бы следующей: все небесные тела этой системы вращаются в одном направлении с запада на восток (против часовой стрелки). По факту - Венера совершает вращение вокруг своей оси в направлении, противоположном вращению других планет. Есть предположения астрономов о том, что в нее много лет назад попал очень мощный астероид и нарушил своим ударом направление вращения. Уран тоже под воздействием подобных сил как бы оказался опрокинутым. Теперь, наблюдая за ним, видишь картину вращения будто сбоку.

Северный полюс и другие части света

Если бы человек мог изучать движение главного светила со стороны Северного полюса, то он увидел бы вращение Земли против часовой стрелки, а также место, где заходит солнце, и как оно восходит. Зрительно движение небесного тела представится как ход с востока на запад. На самом деле оно будет двигаться на восток, а Земля вращаться вокруг своей оси.

Интересно, что в разных частях света солнце восходит не в одно и то же время. К примеру, на восточном побережье США это происходит еще за 3 часа до тех областей, что находятся на побережье Запада. Соответственно, и закат солнца в разных частях света приходится на разное время.

Сумерки

Непосредственный период времени до восхода и до захода солнца - сумерки. Это особенно красивое зрелище. Диск небесного тела располагается очень близко к горизонту, часть лучей попадает в верхние атмосферные слои и отражается на поверхности Земли. Продолжительность такого красочного зрелища длится около 2 часов. Но это только в умеренных широтах. В приполярных зонах, перед тем как произойдет закат солнца, сумерки длятся несколько часов. Непосредственно на полюсах этот период занимает от 2 до 3 недель! В то же время на экваторе перед восходом солнца сумерки длятся всего 20-25 минут.

В это время, благодаря оптическому эффекту, мы видим потрясающую картину, когда лучи солнца освещают поверхность Земли и небосвод разноцветными тонами.

Ориентирование: как определить стороны света без компаса на местности?

Если есть наручные часы со стрелками (не электронные), то в положении «горизонтально» их требуется повернуть часовой стрелкой на солнце. Проведя воображаемую биссектрису между цифрой 12 и направлением на небесное светило, получим линию «север-юг». Интересно и то, что до полудня, юг находится справа от солнца.

Понимая, как определить стороны света без компаса, человек сможет в любом месте сориентироваться и выйти в нужном направлении. Эти знания очень важны, особенно для туристов, работников лесного хозяйства, охотников, мореплавателей и людей, занятых другими видами деятельности.

Способ, описанный выше, может дать сравнительно верные результаты в северных широтах. В умеренных он работает лишь отчасти (особенно зимой). В южных регионах летнее солнце стоит высоко, поэтому могут возникнуть погрешности. Ко всему прочему, нужно учитывать переходы на летнее время и обратно (так как это влияет на определение полудня).

Еще важно запомнить, где восходит солнце и где оно заходит в средних широтах. В этих местах главное светило восходит в летнее время на северо-востоке, а на северо-западе заходит. 3имой - на юго-востоке и юго-западе, соответственно. Только 2 раза в год восход солнца происходит абсолютно точно на востоке, а заход - на западе. Это дни равноденствий - 21 марта и 23 сентября.

Тень и ориентирование на местности

Есть еще один способ ориентирования по тени. В незнакомых местах при возникновении данной необходимости нужно брать во внимание разные небесные светила. Ночью это может быть полярная звезда, а днем - солнце.

Понимая, с какой стороны заходит солнце, можно определить другие стороны света и выбрать правильное направление пути. К примеру, в северных широтах, когда наступает время летних ночей, зашедшее солнце находится близко к горизонту. Поэтому небо с северной стороны более светлое, чем на юге.

Известно, что наиболее высокое солнечное положение можно определить по самой короткой тени. Это соответствует полудню. Направление такой тени показывает на север. Так же и с луной: если она полная и занимает самое высокое положение над горизонтом - значит, находится на юге. Это время, когда света достаточно для того, чтобы хорошо различать тени. Аналогично при полнолунии - самая короткая тень. Это полночь. Направление тени укажет на север.