Полярные ночь и день в Арктике: продолжительность явления, широта
География
12.11.21
7 мин.
Земля непрерывно вращается вокруг своей оси. Благодаря этому, на стороне, обращённой к солнцу, наблюдается день, а на противоположной — ночь. В течение 24 часов тёмное и светлое время суток сменяет друг друга. Но есть участки, расположенные ближе к полюсам, где такая смена происходит намного реже. Полярные ночь и день в Арктике, на Антарктиде и в северных странах наблюдаются регулярно.
Оглавление:
- Причина возникновения
- Географическое расположение
- Продолжительность периода
Описание явлений
Впервые о полярном дне и полярной ночи высказался древнегреческий математик и астроном Бион. В сообщениях своему учителю Демокриту он писал, что на планете существуют места, где ночь и день длятся по 6 месяцев. В каких широтах пребывал астроном доподлинно неизвестно, но рассказ о явлении датируется 5−4 вв.
Причина возникновения
Ученые сформировали определение, что такое полярная ночь и полярный день. Эти явления возникают из-за того, что ось Земли наклонена к плоскости своего вращения чуть больше, чем на 23 градуса. На планете появляются места, где солнца не видно более 24 часов. А с противоположной стороны земного шара, напротив, светило не скрывается за горизонтом в течение нескольких суток. Но одновременно с этим Земля вращается вокруг Солнца. Благодаря этому, постепенно количество дневных часов увеличивается.
Феномен вовсе не означает, что в этот период будет наблюдаться абсолютная темнота. В зависимости от степени освещённости полярная ночь в Арктике бывает:
- Гражданской — можно обходиться без дополнительного освещения. Наблюдается солнечный свет, отражённый облаками.
- Навигационной — есть небольшое просветление неба.
- Астрономической — едва уловимые признаки солнечного освещения.
Существует такое понятие, как полная полярная ночь. Во время этого явления область погружена в абсолютную темноту.
В полярный день, напротив, светило пребывает на горизонте более 24 часов. 22 июня люди, проживающие в заполярных зонах, могут наблюдать, как солнце делает полный оборот на одной высоте над горизонтом.
Географическое расположение
Если внимательно рассмотреть глобус, в его верхней части можно увидеть пунктирную линию, обозначающую границы полярного круга. Эта область располагается в районе 66 градусов северной широты. Такая же зона есть в противоположной части планеты. Она ограничена южным полярным кругом, и располагается в координатах 66 градусов южной широты.
Наблюдать феномен можно во многих российских городах и в зоне арктической тундры:
- Норильск;
- Дудинка;
- Мурманск;
- Воркута.
Явление характерно и для зарубежных государств: Норвегии, Швеции, США. Полярный день можно изучить в городах Канады, Финляндии, Исландии.
Продолжительность периода
Время действия явления зависит только от широты. С 25 сентября до 17 марта длится полярная ночь на Северном полюсе. Но сколько бы ни было населённых пунктов в заполярной зоне, продолжительность тёмного времени суток в них всегда будет разной. В регионах, располагающихся на 80 градусах с. ш. явление начинается 21 октября и заканчивается 20 февраля. Даже в пределах одного региона продолжительность арктической ночи может быть разной. Например, в Мурманской области явление наблюдается зимой, но в разных городах она длится неравное количество дней:
- Териберка — 43 дня.
- Ревда — 25.
- Апатиты — 14.
- Полярные Зори — 3.
Самый короткий полярный день длится 48 часов, а наиболее продолжительный — полгода. На Северном полюсе феномен наступает 18 марта и заканчивается 26 сентября. На южном — с 21 сентября по 23 марта.
В Мурманской области полярный день наблюдается летом. Продолжительность долгого дня составляет 42−68 суток.
Влияние на человеческий организм
Длительное проживание в заполярных зонах негативно отражается на здоровье. Во время арктической ночи если она продолжается несколько месяцев, наблюдается дефицит серотонина. Синтез этого гормона радости в отсутствии солнечного света существенно снижается, поэтому у людей часто случаются депрессии и бессонницы. Существуют научные исследования, доказывающие, что у людей, проживающих в Заполярье, во время долгой ночи появляется склонность к суициду, употреблению алкоголя.
В долгом световом дне, с медицинской точки зрения, тоже нет ничего хорошего. Ночью в организме выделяется гормон мелатонин, который регулирует суточные ритмы. Во время длительного пребывания под солнцем, особенно в ночное время, синтез этого вещества снижается. Из-за этого сбивается режим дня, происходит преждевременное старение и износ организма.
Людям, проживающим в заполярных зонах, рекомендуют регулярно принимать витамины, вести активный образ жизни и не пренебрегать 8-часовым сном. Материал по теме может быть использован для написания реферата или доклада учениками средних и старших классов.
Не успеваете написать работу?
Заполните форму и узнайте стоимость
Вид работыПоиск информацииДипломнаяВКРМагистерскаяРефератОтчет по практикеВопросыКурсовая теорияКурсовая практикаДругоеКонтрольная работаРезюмеБизнес-планДиплом MBAЭссеЗащитная речьДиссертацияТестыЗадачиДиплом техническийПлан к дипломуКонцепция к дипломуПакет для защитыСтатьиЧасть дипломаМагистерская диссертацияКандидатская диссертацияКонтактные данные — строго конфиденциальны!
Указывайте телефон без ошибок! — потребуется для входа в личный кабинет. * Нажимая на кнопку, вы даёте согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь с политикой конфиденциальностиПодтверждение
Ваша заявка принята.
Ей присвоен номер 0000.
Просьба при ответах не изменять тему письма и присвоенный заявке номер.
В ближайшее время мы свяжемся с Вами.
Ошибка оформления заказа
Кажется вы неправильно указали свой EMAIL, без которого мы не сможем ответить вам.
Пожалуйста проверте заполнение формы и при необходимости скорректируйте данные.
Полярный день и полярная ночь — Новости
Полярная ночь — астрономическое явление, при котором Солнце более 24 часов (то есть более, чем сутки) не появляется из-за горизонта. Полярный день — следствие наклона плоскости экватора Земли к плоскости эклиптики, который составляет примерно 23°26′. Самая короткая полярная ночь (почти двое суток) наблюдается на широте ≈ 67°24′ с. ш., определяемой как широта Северного полярного круга, самая длинная — это Южный полюс, чуть менее шести месяцев. Полярная ночь является следствием наклона оси вращения Земли. Полярная ночь совершенно не означает полную темноту (аналогичную ночи, например, в 0:00) в течение 24 часов.
На одной и той же широте относительно экватора (северный и южный полюс, северное и южное полушание) основные характеристики полярной ночи аналогичны в Северном и в Южном полушариях. Основным отличием является то, что время её начала и окончания в Антарктиде сдвинуты на шесть месяцев в календарный летний период. Также, текущие параметры орбиты Земли приводят к тому, что продолжительность полярной ночи на юге превосходит её продолжительность на севере.
Полярная ночь не обязательно означает полную темноту в течение всех 24 часов. Главная её особенность заключается в том, что Солнце не поднимается над горизонтом. При этом в большей части зоны полярной ночи (до 84°34′) в течение всей полярной ночи ежедневно часть суток занимают сумерки. В соответствии с тем видом сумерек, который наблюдается в данном месте в данные сутки в момент верхней кульминации Солнца, выделяются гражданская полярная ночь, навигационная полярная ночь и астрономическая полярная ночь, а если в истинный полдень сумерки не наступают — полную полярную ночь.
В период такой ночи в истинный полдень наблюдаются гражданские сумерки. Это бывает на всех широтах, где есть полярная ночь. До 72°34′ полярная ночь целиком гражданская. На полюсах во время гражданской полярной ночи гражданские сумерки длятся круглосуточно, сменяя полярный день и предшествуя круглосуточным навигационный сумеркам (перед зимним солнцестоянием) или наоборот (после зимнего солнцестояния). В районах, прилегающих к полюсам (выше 84°34′), во время гражданской полярной ночи гражданские сумерки могут продолжаться круглосуточно или наблюдаться в течение суток наряду только с навигационный сумерками, в отличие от районов, расположенных ниже по широте, где в течение всей гражданской полярной ночи ежедневно наблюдаются все виды сумерек и период без сумерек.
В истинный полдень наступает улучшение видимости, можно непродолжительное время обходиться без дополнительного освещения, но Солнце так и не восходит. В лучшем случае можно, при малооблачной погоде, иногда увидеть отражённый облаками солнечный свет.
День при такой полярной ночи часто называют «тёмным». Большинство населённых пунктов, лежащих за полярным кругом, находятся в зоне, где полярная ночь целиком гражданская.В период такой ночи в истинный полдень наблюдаются навигационные сумерки. Это бывает на широтах выше 72°34′. На полюсах во время навигационной полярной ночи навигационные сумерки длятся круглосуточно, между периодами круглосуточных гражданских сумерек и круглосуточных астрономических сумерек. В районах, прилегающих к полюсам (выше 84°34′), во время навигационной полярной ночи навигационные сумерки могут продолжаться круглосуточно или наблюдаться в течение суток наряду только с астрономическими сумерками, в отличие от районов, расположенных ниже по широте, где в течение всей навигационной полярной ночи ежедневно наблюдаются навигационные и астрономические сумерки и период без сумерек.
В России Диксон (посёлок), Баренцбург (подчинён РФ) лежит в пределах этих широт, вне России — Шпицберген лежит на границе начала навигационной полярной ночи.
В период такой ночи в истинный полдень наблюдаются астрономические сумерки. Это бывает на широтах от 78°34′. На полюсах во время астрономической полярной ночи астрономические сумерки длятся круглосуточно, между периодом круглосуточных навигационных сумерек и периодом без сумерек. В районах, прилегающих к полюсам (выше 84°34′), во время астрономической полярной ночи астрономические сумерки могут также продолжаться круглосуточно, в отличие от районов, расположенных ниже по широте, где в течение всей астрономической полярной ночи астрономические сумерки ежедневно прерываются.
В истинный полдень не видны невооружённым глазом слабые галактики и отдельные звёзды, хотя для обычного наблюдателя такое освещение неба, как правило, незаметно и даже малейшего признака рассвета не видно. Самое северное поселение в мире, Алерт, может зафиксировать в день зимнего солнцестояния только астрономические сумерки.
Полная полярная ночь наблюдается, когда в истинный полдень во время полярной ночи нет сумерек. Это бывает на широтах от 84°34′. Наибольшей продолжительности период полной полярной ночи достигает на Южном полюсе (примерно 1 месяц и 10 суток до и после зимнего солнцестояния). В полную полярную ночь нельзя увидеть или зафиксировать, даже в истинный полдень, малейшее количество солнечного света. Можно наблюдать наиболее удаленные галактики в течение длительного промежутка времени, что ценно для астрономов.
Существует также классификация полярных ночей, согласно которой полярную ночь называют по сумеркам, которые прекращают наблюдаться с наступлением данной полярной ночи — перед зимним солнцестоянием — или, наоборот, начинают наблюдаться с её окончанием — после зимнего солнцестояния. Полярная ночь, названная выше навигационной, называется в этом случае гражданской, астрономическая — навигационной, полная — астрономической. Самая светлая полярная ночь, названная выше гражданской, в данной классификации носит название полярных сумерек.
Жителям тропических и умеренных широт редко, когда выпадает возможность посидеть в полночь на берегу озера и спокойно почитать книжку практически при дневном освещении. Для этого им надо поехать далеко-далеко на север и оказаться на расстоянии около 2,5 тыс. км от крайнего полюса Земли, дабы увидеть полярный день. Ведь только там есть возможность поглядеть на абсолютное нежелание дневного светила уходить ночью за горизонт, благодаря чему небо приобретает особенное, можно даже сказать, мистическое очарование. А жизнь продолжает бить ключом и в ночную пору. Это явление есть в регионе Арктика. Полярный день в Арктике длится от 64 до 186 дней. Его продолжительность увеличивается к северу от Северного полярного круга.
Полярный день — следствие наклона плоскости экватора Земли к плоскости эклиптики, который составляет примерно 23°26′.
Протяжённость полярного дня прежде всего зависит от того, на какой именно параллели расположена та или иная местность. В районе полярного круга дневное светило не сходит с небосвода лишь на протяжении нескольких дней – во время солнцестояния. На широте 68° этот природный феномен длиться около сорока дней, а в самых крайних точках земного шара, на полюсах этот период насчитывает около 189 дней.
Самый короткий полярный день длится почти 2 суток и наблюдается на широте полярного круга — 65°43′. Таким образом, на деле полярный день можно наблюдать в городах, лежащих немного южнее полярного круга (к примеру Новый Уренгой), в то время как полярной ночи там наблюдаться ещё не будет.
Самый же долгий наблюдается на полюсах — более 6 месяцев. На Северном полюсе это примерно 190 дней с 19 марта по 25 сентября, на Южном — 184 дня с 21 сентября по 23 марта. Во время полярного дня на протяжении каждых суток Солнце не заходит за горизонт, а описывает круг вдоль линии горизонта. Интересно, что благодаря рефракции в течение примерно 4 суток вблизи равноденствий Солнце светит одновременно на обоих полюсах. Вблизи полярных кругов, с внешней стороны, наблюдаются белые ночи.
Существование полярного дня и полярной ночи впервые было предсказано древнегреческим астрономом Бионом из Абдеры.
Что такое полярная ночь и полуночное солнце?
В полярных регионах может наблюдаться более 24 часов дневного или ночного времени суток, а на полюсах может наблюдаться до 6 месяцев полной темноты. Итак, что именно здесь происходит?
Полярная ночь и полуночное солнце — это природные явления, вызывающие дневной свет ночью и темноту днем. Это происходит из-за того, что Земля наклонена на 23,44° относительно своей оси, поэтому районы за Полярным кругом и под Южным полярным кругом проводят часть года полностью открытыми или скрытыми от солнца.
Продолжайте читать, чтобы узнать больше о полярных ночах и полуночном солнце, в том числе о том, как определить продолжительность каждого из них и почему они вызывают «синдром полярного расстройства здоровья».
Содержание
- Что такое полярные ночи?
- Что такое полярные дни (или полуночное солнце)?
- Почему бывают полярные ночи и полуночное солнце?
- Сколько длится полярная ночь?
- Как полярная ночь влияет на человека?
- Связанные вопросы
- В каких странах бывают полярные ночи и полуночное солнце?
- Где 6 месяцев дня и 6 месяцев ночи?
- Сколько длится полярная ночь на Шпицбергене?
- Бывают ли в Швеции полярные ночи?
- Бывают ли в Канаде полярные ночи?
Что такое полярные ночи?
Полярная ночь – это природное явление, при котором солнце не поднимается над горизонтом более 24 часов, что приводит к темноте (или сумеркам) в течение дня. Это можно наблюдать только за Полярным кругом или за Южным полярным кругом*.
Если вы ученый, правильными определениями полярной ночи будут:
- Когда солнце остается за горизонтом в течение полного дневного цикла.
- Или, когда высота солнца ниже 0° в течение 24-часового дня.
Не каждая полярная ночь заканчивается полной темнотой, так как это зависит от того, насколько далеко солнце находится за горизонтом.
Когда солнце остается на 18° ниже горизонта, наступает полная темнота. Что-то меньшее, чем это, и это сумерки (когда солнце не видно, но все еще есть немного света, проникающего из-за горизонта) 1 (источник: Дж. Коэн и др., Полярная ночь, морская экология, стр. 37–66, 2020 г.).
*Технически полярные ночи не бывают непосредственно на арктических и антарктических кругах, поскольку в расчетах используется центр солнца, хотя для общего понимания он достаточно близок.
Что такое полярные дни (или полуночное солнце)?
Полярные дни (более известные как полуночное солнце) — противоположность полярной ночи. Полуночное солнце возникает, когда солнце не заходит более 24 часов, что приводит к дневному свету ночью.
Используя тот же формат, что и выше, вы также можете определить полярные дни как:
- Когда солнце остается над горизонтом в течение полного дневного цикла.
- Или, когда высота солнца выше 0° в течение 24-часового дня.
Полярная ночь и полуночное солнце бывают в разные времена года. Во время декабрьского солнцестояния (обычно 21 или 22 числа месяца) на северном полюсе стоит полярная ночь, а на южном — полуночное солнце.
Во время июньского солнцестояния (также 21-го или 22-го числа месяца) верно обратное, так как это будет полярная ночь на южном полюсе и полночное солнце на северном полюсе.
Почему бывает полярная ночь и полуночное солнце?
Полярная ночь и полуночное солнце происходят к северу от Полярного круга (66°30′ северной широты) и к югу от Южного полярного круга (66°30′ южной широты). Это вычислено математически и является результатом наклона Земли на 23,44° относительно плоскости нашей орбиты (если наклона не было).
Изображение ниже лучше всего демонстрирует, почему возникают полярные ночи и полуночное солнце. Как вы можете видеть, угол означает, что в течение большей части года северный и южный полярные регионы полностью скрыты от солнца, тогда как в другие части года они полностью открыты.
Если вы хотите узнать больше о южном полярном регионе, ознакомьтесь с нашей полной статьей, в которой мы собрали 17 фактов об Антарктиде, включая кроваво-красный водопад и вулканы, которые можно найти там.
Сколько длится полярная ночь?
В Арктике самая короткая полярная ночь находится над полярным кругом, и ее длина увеличивается по мере продвижения на север.
То же самое относится и к Антарктике, где самая короткая полярная ночь находится сразу за Южным полярным кругом и увеличивается по мере продвижения на юг.
Самые длинные полярные ночи отмечаются непосредственно на северном и южном полюсах, где 6 месяцев полярных ночей сразу сменяются 6 месяцами полуночного солнца каждый год.
В целом продолжительность полярной ночи увеличивается на 6 дней на каждый градус широты по мере удаления от арктического и антарктического кругов 2 (источник: Дж. Коэн и др., Полярная ночь, Морская экология , стр. 37-66, 2020).
Верхний график ниже показывает вычисление в действии. Помните, что полярные ночи не бывают непосредственно на арктических и антарктических кругах, поскольку верхняя половина солнца все еще будет видна, поэтому в любом конкретном пункте назначения полуночное солнце будет длиннее, чем полярные ночи.
Как полярная ночь влияет на человека?
Жизнь в полярных регионах уже может быть достаточно стрессовой для человека, особенно в Антарктиде, где длительные периоды изоляции, заключения и проживания в экстремальных условиях могут вызывать такие симптомы, как нарушение сна, нарушение когнитивных способностей и межличностные конфликты 3 (источник: Л. А. Палинкас и П. Зюдфельд, The Lancet, Vol. 371, Issue 9607, pp. 153-163, 2008 г.).
Добавьте к этому физическое воздействие на организм полярной ночи, и вы поймете, в какой непростой среде жить.
Во всем остальном мире ультрафиолетовое излучение солнца повышает уровень серотонина, важного химического вещества в нашем организме, которое делает нас счастливыми.
Однако во время полярных ночей в Арктике или Антарктиде продолжительная темнота может повлиять на наш серотонин и вызвать у нас чувство неудовлетворенности или депрессии. Ученые назвали это «синдромом полярного расстройства здоровья» или просто полярным безумием.
Чтобы бороться с этим, врачи рекомендуют много двигаться, так как это также способствует выработке серотонина, и сбалансированное питание.
Также известно, что они рекомендуют интенсивное искусственное освещение для повышения уровня серотонина. Тридцать минут яркого искусственного белого света утром могут снизить риск полярной депрессии 4 (источник: Минвостокразвития России).
Похожие вопросы
В каких странах наблюдается полярная ночь и полуночное солнце?
В северном полярном регионе полярная ночь и полуночное солнце наблюдаются во всех 8 арктических странах: Канаде, Дании (Гренландия), Финляндии, Исландии, Норвегии, Швеции, России и США (Аляска).
В южной полярной области полярные ночи и полуночное солнце бывают и в Антарктиде, хотя это континент, а не страна.
Где 6 месяцев дня и 6 месяцев ночи?
Непосредственно на северном и южном полюсах вы испытаете 6 месяцев дневного света и 6 месяцев темноты из-за наклона Земли и явления, известного как полярная ночь и полуночное солнце.
Сколько длится полярная ночь на Шпицбергене?
Шпицберген — группа норвежских островов, расположенных примерно на полпути между материковой Норвегией и Северным полюсом. В нем находится небольшой город Лонгйир, который является самым северным поселением в мире 9.0140 5 (источник: BBC, 2020).
На Шпицбергене полярная ночь длится два с половиной месяца с середины ноября по январь 6 (источник: Visit Svalbard).
Бывают ли в Швеции полярные ночи?
Да, примерно 15% территории Швеции расположено за полярным кругом, поэтому в некоторых частях страны будут наблюдаться полярные ночи 7 (источник: The Arctic Insitute).
В самом северном городе Швеции, Кируне, полярная ночь длится около 28 дней, а полуночное солнце – около 50 дней 8 (источник: Лапландский туристический центр Кируна).
Бывают ли в Канаде полярные ночи?
Да, Канада является одной из крупнейших арктических стран, более 40% территории которой находится за полярным кругом, поэтому на большей части территории Канады бывают полярные ночи.
День и ночь в Антарктиде
Виктория Боано Блог
Обучение космическим путешествиям в АнтарктидеНа станции Конкордия, французско-итальянском исследовательском центре, построенном на высоте 3233 метра над уровнем моря в месте под названием Купол С на Антарктическом плато, ученые Европейского космического агентства (ЕКА) исследуют последствия длительных космических полетов. Станция находится дальше, чем Международная космическая станция: ближайшие люди находятся на расстоянии 600 километров.
© Chris Danals, National Science Foundation, через Wikimedia Commons
Изоляция, заключение, очень сухой воздух, отсутствие доступа к припасам, опасность, экстремальные погодные условия, монотонность повседневной жизни. Например, если не считать отсутствия гравитации, жизнь в Антарктиде ближе всего к долгому путешествию на Марс.
Аномальные дневные и световые циклы оказывают большое влияние на людей, и ученые используют Антарктиду для изучения их последствий и способов их предотвращения.
Всю ночь/деньЛетом в Антарктиде небо никогда не бывает темным. Во время летнего солнцестояния, если позволяют погодные условия, солнце видно 24 часа в сутки. В зимние месяцы происходит обратное. Отсутствие темноты и долгая ночь влияют на циркадные ритмы человека, которые представляют собой физические, психические и поведенческие изменения, которые следуют примерно 24-часовому циклу. Гормоны могут выйти из строя без обычных сигналов, указывающих на день/ночь.
Интенсивно изучалось лишь небольшое количество предметов в полярных регионах, в Антарктиде нет коренного населения, которое могло бы проводить долгосрочные исследования, но есть много работ, в которых основное внимание уделяется гражданскому и военному персоналу, который проводит свои зимует за полярным кругом. Сначала исследования были сосредоточены на адаптации к холодной среде, но позже ученые выяснили, что, вероятно, большее значение имеет недостаток естественного солнечного света зимой и избыток естественного света летом.
Как уменьшить воздействие аномальных световых цикловВ летние дни очень легко бодрствовать 24 часа, не забывая спать. Зимой начинается сезонное аффективное расстройство. В медленном и нарастающем процессе истощение притупляет чувства и замедляет реакцию. В таком экстремальном месте, как Антарктида, вы просто не можете себе этого позволить.
Итак, что люди могут сделать, чтобы предотвратить это?
- Согреться: Это может показаться очевидным, но использование соответствующей защитной одежды уменьшит воздействие сильного холода и предотвратит резкие перепады температуры.
- Ешьте свои (замороженные) овощи: приемы пищи подчеркивают день. Это время не только для приема столь необходимой пищи, но и для встреч с другими людьми и общения. Повар, без сомнения, один из самых важных лиц на станции.
- Придерживайтесь графика: на британских антарктических базах установленный режим дня с установленными периодами приема пищи, работы и сна является обязательным. Это также относится к большинству баз и исследовательских станций, а также к кораблям. Суда Oceanwide Expeditions могут быть немного более расслабленными в том смысле, что расписание не является обязательным, но врачи и руководители экспедиций будут поощрять пассажиров придерживаться графика и соблюдать распорядок дня, чтобы предотвратить проблемы со сном и другие проблемы со здоровьем.
- Часовые пояса: Поскольку в Антарктиде нет установленных часовых поясов и их можно менять для удобства, вы можете переключаться между очень-очень разными часовыми поясами за считанные минуты, что может сильно сбить с толку разум и тело.