Схід і захід сонця. Час сходу і заходу сонця

Схід і Захід Сонця-щоденні явища, якими можна насолоджуватися вічно. Сприймаючи як належне, рідко цікавишся, за яким алгоритмом відбувається рух небесного світила, що впливає на траєкторію, чому трапляються незвичайні речі: полярні дні і ночі, Північне сяйво або затемнення.

Виникнення заходу і Сходу небесного світила

Земля знаходиться в постійному русі як навколо Сонця, так і навколо своєї осі. Раз на добу, за винятком полярних широт, можна спостерігати, як вогненна куля зникає за горизонтом і знову там з`являється через день, але вже з іншого боку. Схід і захід сонця-це час, коли "палаючий" диск небесного світила зникає з поля зору, а крайня верхня точка повністю ховається або з`являється (в момент світанку).

Є поняття " межі дня і ночі». Цей параметр суттєво впливає на Зеніт. Останнє означає лінію, спрямовану з точки на поверхню Землі перпендикулярно їй. Зенітний кут-це відстань між напрямком променя до центру Землі і вертикаллю. Залежно від розміру кута можна сказати, чи зійшло сонце повністю. Те саме визначає кінець сутінків і початок ночі.

В астрономії є поняття сутінків:

1. Для високих широт взимку і влітку сонце може не заходити і не сходити. Сутінки вважаються нульовими.
2. Тривалість дня в таких широтах буде позначатися або 24 години, або 00 годин.
3. Сутінки тривають від 15-25 хвилин в різних точках Землі.

Випливає висновок: Сутінки мають початок і кінець. Їх тривалість залежить від положення сонця на заході сонця. Якби земля не мала атмосфери, а сонце було точкою, зенітний кут дорівнював би 90 градусам. Так як сонце не має кутового діаметра, світло відбивається твердими частинками. Тому верхній край диска залежить від руху центру світила. При нормальній атмосфері кут в 90 градусів перетворюється в пряму за 50 хвилин. Відповідно, якби Захід Сонця починався зі зменшення прямого кута, Сутінки тривали б довше.

Як тільки сонце зникло за горизонтом, починається другий етап сутінків-цивільний вид. Кут Зеніту становить менше 96 градусів до протилежної сторони півкулі. Далі кут збільшується до 102 градусів. Це навігаційні сутінки. Все ще світло, на воді видно лінію горизонту. Потім настають астрономічні сутінки: кут становить 108 градусів, а видимість об`єктів стає слабкою.

Важливо! Такі алгоритми розрахунків не підходять для тих міст, де час не змінюється літнім і зимовим. Також не буде вірним результат, наприклад, для Нової Зеландії. Літній час діє з травня по вересень. Тому час сходу і заходу сонця скрізь різний.

Чому сонце стає червоним?

Схід і захід сонця створюють оптичний ефект. Промені сонця висвітлюють земну поверхню, фарбуючи небосхил в різні фарби. На світанку ми бачимо більше ніжні відтінки червоного, жовтого. На заході переважають червоні і бордові кольори.

Справа в тому, що до вечора поверхня землі прогрівається, вологість зменшується, і швидкість потоків повітря збільшується. Різниця колірної гами залежить від місцевості:

1. На рівнинній місцевості захід буде не таким насиченим.
2. Уздовж берегового горизонту-яскравіше.
3. А в північних широтах-яскравіше, але не таким яскравим.

Диск сонця знаходиться далеко від горизонту. Промені відбиваються від поверхні. У західній частині горизонту фарби не такі яскраві. Вони помаранчеві, червоні або жовті.

Чим ближче до горизонту, тим більше червоного кольору ми бачимо. По обидва боки від нього проходить золотиста кромка. Над Зорею видніється сяйво. З іншого боку Землі на небосхилі з`являється блакитний відтінок. Це тінь Землі. Над нею сегмент небосхилу забарвлюється в попелястий колір-Пояс Венери. Виникає над горизонтом на рівні 10 до 20°.

Цікаво! Червоні промені сонця найдовші, їх помітно навіть на заході сонця. Жовті і білі промені найкоротші, тому їх не видно, коли сонце заходить за горизонт.

Як впливає фаза Місяця?

Місяць не завжди постає у вигляді повного диска. Спочатку вона виглядає, як півмісяць, потім починає збільшуватися. Коли вона стає знову повною, зменшується. Цей процес зачіпає кілька фаз, утворюючи цикл довжиною в 29,5 діб:

1. Перша фаза - площа освітленого диска менше половини всього диска Місяця.
2. Друга фаза-кінець молодика і перехід до повного місяця.
3. Третя фаза характеризується появою повного диска.
4. Четверта фаза-завершальна стадія повного місяця, що переходить в молодик.

Схід Сонця і місяця пов`язані між собою. Поверхня супутника відбиває сонячне світло, показуючи амплітуду руху навколо Землі.

Розрахунок сходу і заходу сонця

Щоб порахувати, коли встає і сідає сонце, фізики-астрономи використовують формулу з урахуванням відміни небесного світила. Значення широти можна дізнатися по карті світу, а висоту полюса - згідно географічній широті (одне значення).

Наприклад:

cos(t) = -(0.0148 + sin(f)*sin(d)) / (cos(f) * cos(d)),

• де t-годинний кут,
• F-широта,
• d-схиляння.

0.0148 (це синус 51` — - внесок від заломлення та розміру диска. Якби його не було, формула була б набагато красивішою, праворуч було б: tg (f) * tg (d) *.

Отже, в граничному випадку, коли день дорівнює ночі під час сонцестояння, очевидно: t дорівнює 6 годин (90°), cos (t) = 0. Отримуємо просте рівняння: sin (f)*sin (-23.5°) = -0.0148, звідки f = 2.1° (приблизно). На цій широті 21 грудня день дорівнює ночі, тобто 12 годин.

Зараз графік сходу і заходу сонця можна дізнатися, скачавши спеціальний додаток, звернувшись до календарних джерел. В Інтернеті також доступні різні варіанти підрахунків, спрощені і розгорнуті, причому з урахуванням поправок, руху сонця і місця знаходження людина. Схід і захід сонця-цікаві явища, але і, крім цього, в світі залишається багато загадок, науковість яких розбивається про реалії сприйняття інформації.

Чому довжина дня різна?

Коли на перших шпальтах «Тихого Дону» з`явилася інформація про Час заходу і сходу сонця, виникали питання у читачів. Наприклад, чому довгота дня відрізняється від тієї, що заявлена в календарях?

Довгота дня-період між Сходом і заходом сонця. Але не завжди можна порахувати навіть приблизний час цього процесу. Справа в тому, що кут відміни світила має певне значення. Він впливає на сезонні зміни в погоді, довготу дня. Схід і захід сонця визначає, скільки годин буде день, скільки-ніч. Взимку ніч довше, влітку-день.

А ось географічна широта впливає на тривалість світлового дня. Чим далі від екватора, тим менше день взимку і більше-влітку.

Ось простий приклад:

Москва знаходиться приблизно на 55^в з. ш. (північної широти), Станиця Вешенська-49^в з. ш., А Ростов-на-Дону-47^в з. ш. Довгота дня в залежності від широти змінюється так: в один і той же день, 22 січня, в Москві вона становить 8 год. 01 хв., в ст.Вешенській-8 ч. 54 хв., а в Ростові — на-Дону-9 ч. 10 хв.

Влітку все навпаки: в той час коли на півдні Росії в кінці червня довгота дня дорівнює 15 годинах, в Санкт-Петербурзі вона доходить до 18 годин, т.е. чим далі на північ, тим довше літній день.

Найбільша довгота дня буває в день літнього сонцестояння (пріблізітеьно 22 червня), а найменша-в день зимового сонцестояння (приблизно 22 грудня).

З приводу календарів можна сказати одне: в них в основному друкують довготу дня для широти приблизно 55-56^в. Це широта Москви. А в газеті "Тихий Дон" вказується довгота дня саме для Вешенської. Тому цифри і різняться.

Цікаві факти: полярні дні, рівнодення, Північне сяйво

Крім графіка сходу і заходу сонця, непостійності руху світлових променів, є багато цікавих фактів про небесні тіла. Нещодавно астрономи вирішили показати, як виглядає Земля з місяця. І ось, що вийшло: