Что такое сумерки. Астрономические сумерки Вечерние сумерки

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 ,

СУМЕРКИ (русск.) - это плавный переход в природе от светлого времени суток к периоду ночи вечером и обратно — утром. Кроме того, это оптическое явление, которое вызывается подсвечиванием Солнцем верхних слоёв атмосферы после погружения его ниже линии горизонта.

Вечер

Прозвучало над ясной рекою,

Прозвенело в померкшем лугу,

Прокатилось над рощей немою,

Засветилось на том берегу.

Далеко, в полумраке, луками

Убегает на запад река.

Погорев золотыми каймами,

Разлетелись, как дым, облака.

На пригорке то сыро, то жарко,

Вздохи дня есть в дыханье ночном,-

Но зарница уж теплится ярко

Голубым и зелёным огнём.

Афанасий Фет. 1855

Я иду по дороге. Тишина. Нет машин и людей. Дорога абсолютна пуста. Только ветер шумит в ветвях. Но не сильно, он просто переговаривается о чем-то, что ведомо только ему. Сумерки. Вы наблюдали, как опускаются на землю сумерки? Нет?! Обратите внимание. Это очень красивое природное явление. Сумерки являются предвестниками вечера. Они очень тихо и не спеша охватывают землю. Я продолжаю идти. И впереди вижу аллею. Я вхожу под свод, который сделали деревья. И начинаю улавливать запахи. И уношусь далеко назад. В морской город, где мы каждое лето проводили с семьёй. Там тоже есть такая аллея. И запах такой же. Пахнет еловыми ветками, настоянными на теплом солнце. В заходящих лучах заката переливаются листья тополей. Сумерки… Я пытаюсь заглянуть за горизонт. Увидеть хоть самую малость, из того, что мне нужно знать. Увы, нам, Слава Богу, не дано знать будущее. Солнце уже исчезло за тучами и вдалеке видны лишь горы и луга. Сумерки почти уже окутали все вокруг. Зажигаются первые фонари. Подходит к окончанию ещё один летний день. Я подхожу к городу. Из тишины, начинают надвигаться различные шумы. Слышны детские голоса.

В жизни каждого человека возникает время, когда ты начинаешь блуждать и находишься именно в сумерках. Почему я говорю именно сумерки? Потому, что ночь - это непроглядная тьма (с проблесками луны и звёзд). А вот сумерки, они надвигаются на человека так быстро и незаметно, что ты просто отказываешься замечать какие-либо изменения в какую-либо сторону. Тебе кажется, что все по-старому, а потом вдруг оглядываешься вокруг и понимаешь, ты заблудился. Ты как будто растворился в надвигающихся сумерках. Тебе кажется, что выхода нет. Человека внезапно «накрывает» покрывалом и безысходности. И именно в сумерках важно выстоять. Так как, ещё раз повторюсь: за ночью всегда приходит . А вот выйдете ли вы из сумерек, из того сумеречного состояния в которое попали, это зависит только от вас.

В психиатрии есть такое понятие «сумеречное состояние сознания». Это:

«Сумеречное состояние (помрачение) сознания определяется как внезапная и кратковременная утрата ясности сознания с полной отрешённостью от окружающего или с его отрывочным и искажённым восприятием при сохранении привычных автоматизированных действий»

Поэтому сумеречное состояние человека опасно тем, что он «думает», что все в порядке, а на самом деле его все больше и больше затягивает в пучину. И выбраться оттуда бывает тяжеловато. Необходимо обладать огромной силой духа, силой воли, доверять Богу и себе, чтобы в итоге выбраться на волю из той темницы, в которую мы сами себя и заточили. Вдохнуть свежий ветер, и наконец-таки начать жить!

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.

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».

| Оглавление | 9. Измерение времени >>

8. Сумерки. Белые ночи.

После захода Солнца не наступает сразу полная темнота. Некоторое время еще довольно светло, потому что, пока Солнце не опустилось глубоко под горизонт оно продолжает освещать атмосферу над наблюдателем. А рассеянные в атмосфере солнечные лучи освещают поверхность Земли (см. рис. 16).

Рис. 16. Сумерки

Промежуток времени между заходом Солнца и наступлением полной темноты называют вечерними сумерками , а промежуток времени с того момента ночи, когда небо на востоке начинает светлеть и до восхода Солнца - утренними сумерками .

Различают сумерки гражданские , навигационные и астрономические . Гражданские сумерки длятся, когда высота Солнца составляет больше -6 o 51" (необходимо учитывать рефракцию и конечный угловой размер Солнца). В конце гражданских сумерек необходимо включать искусственное освещение и на небе появляются самые яркие звезды. В течение навигационных сумерек высота Солнца заключена в пределах от -6 o 51" до -12 o и на небе видно достаточно звезд, чтобы можно было узнать рисунок созвездий, т.е. осуществлять ориентирование по звездам - навигацию. Астрономические сумерки - это та часть суток, когда высота Солнца заключена в пределах от -12 o до -18 o . В конце астрономических сумерек на небе исчезают последние следы вечерней зари, и становятся видны самые слабые звезды.

Летом на достаточно высоких широтах Солнце ночью не опускается ниже -6 0 51", так что вечерние гражданские сумерки переходят в утренние. Это явление называется сплошными гражданскими сумерками или белыми ночами . Аналогично можно ввести понятие сплошных навигационных сумерек и сплошных астрономических сумерек .

Задачи

32. Определить продолжительность белых ночей в Санкт-Петербурге ().

Решение:

1) В день начала (и окончания) белых ночей в момент нижней кульминации Солнца его центр должен находиться на высоте h min =-6 o 51", т.е.

Отсюда склонение Солнца в этот день равно:

2) В какие дни года склонение Солнца равно этой величине? Очевидно, что где-то вблизи 22 июня, одна дата - начала белых ночей - до 22 июня, а вторая - окончания - после 22 июня.

4) За сколько дней склонение Солнца вблизи солнцестояния изменится на эту величину? 30 дней вблизи 22 июня склонение Солнца изменяется со скоростью 0 o .1 в день. Значит, полученное нами изменение склонения Солнца произойдет за два с половиной дня. Следовательно, белые ночи в Санкт-Петербурге длятся 5 дней.

33. Определить продолжительность сплошных астрономических сумерек в Казани ().

34. Сколько дней длятся сплошные навигационные сумерки в Москве ?

7. Суточное движение Солнца | Оглавление | 9. Измерение времени >>

Публикации с ключевыми словами: