что такое гражданские сумерки навигационные сумерки астрономические сумерки
Что такое сумерки, какие они бывают
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.
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.
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
Сумерки
Сумерками называется переходное время от дневного свет к темноте вечером или от темноты к свету утром.
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.
Гражданские сумерки в Петрозаводске. 18 июня 2013 года, 00:17
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.
Гражданские, навигационные и 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
Астрономические вечерние сумерки заканчиваются, когда солнце опускается за горизонт и наступает полная темнота.
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
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.
Сумерки на территории России (22 июня)
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:
Сумерки в районах ниже полярного круга
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:
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;
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:
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).
Чем отличаются сумерки от заката и рассвета?
Понятие “сумерки” (twilight) часто используют как синонимы к “закату” (dusk) или “рассвету” (dawn), однако каждый из этих терминов имеет свое четкое определение. Кроме того, различают три вида сумерек, заката и рассвета. Давайте разберемся с этими терминами раз и навсегда, а также разберемся с тем, что такое световое загрязнение.
Содержание
Что такое астрономические сумерки?
Сумерки (twilight) — это интервал времени, во время которого Солнце уже скрылось за линией горизонта, но еще частично освещает небо. Сумерки возникают благодаря тому, что у Земли есть атмосфера, в которой свет частично рассеивается и освещает нашу планету даже когда Солнце уже не видно.
Виды сумерек
Различают три вида сумерек — гражданские, навигационные и астрономические. Они наступают последовательно; на разные виды сумерки делят в зависимости от расположения геометрического центра Солнца под горизонтом:
Период, когда Солнце опускается ниже 18°, называют ночью.
Сколько длятся сумерки?
Продолжительность сумерек зависит от широты, времени года и погодных условий. Самые короткие сумерки можно наблюдать у экватора, где темнота наступает через 24 минуты после захода Солнца; самые продолжительные сумерки могут длиться около шести недель у полюсов.
Сумерки, закат и рассвет
Закат (dusk) и рассвет (dawn) — это моменты, когда центр Солнца находится в определенной точке ниже линии горизонта; сумерки — это промежуток времени между этими точками. Например, когда Солнце находится на 18° ниже горизонта, это называется астрономическим закатом (или рассветом), а вот интервал от 12 до 18° — это уже астрономические сумерки.
Принято также различать три вида рассвета и заката. Их определяют погружением центра Солнца под линию горизонта:
Во сколько наступают астрономические сумерки?
Продолжительность сумерек отличается в разных частях планеты, поэтому единого времени начала сумерек не существует. Как же тогда определить, когда наступают астрономические сумерки? Воспользуйтесь сайтом или приложением. Например, на сайте Time and Date представлена подробная информация о заходе и восходе Солнца для вашего местоположения.
Среди приложений можно выделить Photopills, Sun Surveyor, the Photographer’s Ephemeris. Эти полезные инструменты также пригодятся фотографам для планирования и визуализации будущих фотографий. Среди наших приложений тоже есть удобный инструмент для планирования фотографий — Ephemeris. Это приложение показывает точное время гражданских, навигационных и астрономических сумерек, вычисляет время наступления и длительность золотого часа, содержит данные о видимости Млечного пути и другую полезную информацию.
Что лучше фотографировать во время сумерек?
Гражданские сумерки
Это наиболее светлая фаза; большинство людей имеют в виду именно ее, когда речь заходит о сумерках. Гражданские сумерки наступают сразу перед восходом или после захода Солнца. В это время линия горизонта хорошо различима, а не небе видны только самые яркие звезды и планеты. Во многих странах закон требует включать уличное освещение и ближний свет фар на автомобилях в это время.
Сразу после захода Солнца небо еще очень яркое и переливается множеством разных цветов. Чтобы запечатлеть разные оттенки на небе, лучше всего застать самое начало гражданских вечерних сумерек.
Навигационные сумерки
Это вторая стадия, когда линию горизонта уже не так просто различить. Само понятие пришло к нам из прошлого, когда моряки использовали звезды для навигации. Во время навигационных сумерек можно увидеть уже гораздо больше звезд и определить свое местонахождение согласно их положению.
В это время искусственное освещение уже полностью освещает города, поэтому навигационные сумерки хорошо подходят для городской фотографии. Если же говорить об астрофотографии, то у вас есть шанс поймать полную Луну на горизонте. Таким образом вы сможете сфотографировать темные силуэты на фоне Луны.
Астрономические сумерки
Когда на улице почти полностью стемнело, а горизонт практически неразличим, наступают астрономические сумерки. На небе начинает появляться Млечный путь и даже тусклые звезды и планеты теперь можно увидеть невооруженным глазом (конечно, если Луна не освещает небо). Однако галактики, туманности и звездные скопления все-таки лучше наблюдать во время полной темноты, когда Солнце уже опустилось ниже 18° за горизонт.
Это прекрасное время для фотографий и наблюдений небесных тел. Если в вашем местоположении виден Млечный путь (сверьтесь с Ephemeris, чтобы узнать время), попробуйте сфотографировать эту невероятную галактику.
Что такое световое загрязнение?
В общем смысле, световое загрязнение (или засветка) — это чрезмерное или нежелательное искусственное освещение. Самыми распространенными примерами являются:
У засветки есть множество вредных последствий; в рамках астрономических наблюдений одно из таких последствий — это снижение видимости небесных объектов. В центре города едва видны даже самые яркие звезды, не говоря уже о созвездиях и планетах. В настоящее время чрезмерная засветка препятствует приблизительно одной трети человечества увидеть Млечный путь в ночном небе!
Поэтому в статьях о наблюдениях за звездами советуют уехать как можно дальше от города — среднестатистическое небо в городе засвечено в 10 раз сильнее обычного.
Засветка ночного неба происходит из-за осветительных приборов, которые направляют свет вверх, в небо. Такой свет рассеивается и отражается в атмосфере, затем возвращается на Землю и ослепляет нас, тем самым ухудшая видимость ночного неба. Этот эффект действует не только у самого осветительного прибора — его можно ощутить и вдали от первоисточника.
Давайте подведем итоги: сумерки — это временной промежуток, а закат и рассвет — это определенные моменты. Гражданские сумерки не подходят для наблюдения за ночным небом, однако во время навигационных сумерек уже можно увидеть гораздо больше звезд. Лучше всего искать звезды и планеты во время астрономических сумерек, а объекты глубокого космоса — ночью. И не забывайте, что нужно держаться подальше от городской засветки, иначе в лучшем случае вы увидите лишь Луну и самые яркие звезды.
Наши приложения помогут вам в наблюдении за ночным небом, поэтому заранее скачайте то приложение, которое лучше всего подходит для ваших целей. И не забывайте включать ночной режим — он сохранит ваше ночное зрение!
Желаем вам ясного неба и удачных наблюдений!
Что такое сумерки
Каждый день мы наблюдаем различные атмосферные явления. Чаще всего мы не задумываемся об их особенностях и природе. Но стоит внимательнее оглянуться по сторонам — и мы заметим, что многие из этих явлений гораздо интереснее, чем кажутся на первый взгляд. Одним из ярких примеров являются сумерки.
Что такое сумерки? Этим определением называют два временных периода:
Итак, мы ответили на вопрос о том, что такое сумерки. Но, оказывается, они подразделяются на три типа:
В этой статье мы подробно расскажем об особенностях каждой из разновидностей сумерек.
Гражданские сумерки
На изображении выше вы можете узнать о «синем часе» и «золотом часе».
Гражданские сумерки наступают в тот момент, когда Солнце заходит, и заканчиваются после того, как его центр опускается ниже горизонта на 6 градусов. Эта разновидность сумерек является самой светлой. По этой причине на небе нельзя различить мелкие звезды. Но при благоприятных атмосферных условиях можно наблюдать наиболее яркие небесные тела. Так, в безоблачную погоду в период гражданских сумерек можно без использования оптических приборов разглядеть на небе Венеру.
В этот период времени можно видеть все наземные объекты почти так же хорошо, как в дневное время. Поэтому в утренние гражданские сумерки можно начинать, а в вечерние — завершать работы, проводимые на открытом воздухе. Кстати, поэтому они и называются гражданскими – в это время вы можете хорошо видеть без дополнительного освещения.
В некоторых широтах гражданские сумерки могут продолжаться на протяжении всей ночи. Иными словами, вечерние сумерки вместо ночи постепенно переходят в утренние. Такое явление принято называть белыми ночами. На территории России их можно наблюдать в Санкт-Петербурге, Перми, Якутске, Воркуте и ряде других городов.
Навигационные сумерки
После завершения вечерних гражданских сумерек приходит время сумерек навигационных. Наблюдать их можно также перед наступлением утренних гражданских сумерек.
В этот период центр Солнца располагается на 6-12 градусов ниже линии горизонта. Во время навигационных сумерек можно различать смутные очертания наземных объектов. Однако без искусственного освещения увидеть их детали не представляется возможным. Нельзя в этот период различить и цвета предметов. По этим причинам полевые работы без использования осветительных приборов в таких условиях не проводят.
Зато в этот период времени можно видеть все навигационные звезды. В то же время, различима линия горизонта. Это позволяет судоводителям ориентироваться в пространстве с помощью секстанта, измеряя углы между горизонтом и звездами – поэтому сумерки «навигационные».
Военные нередко начинают атаки во время навигационных сумерек. Это связано с тем, что в этот период противнику сложнее всего их обнаружить.
Астрономические сумерки
Астрономическими сумерками называют период времени, когда центр Солнца находится на 12-18 градусов ниже горизонта. С их наступлением астрономы могут приступать к наблюдению за большинством небесных объектов. В этот период хорошо видны не только крупные планеты и звезды, но и мелкие светила. Однако объекты с особо слабым и рассеянным свечением можно видеть только астрономической ночью.
Впрочем, разница между ночью и астрономическими сумерками понятна только тем, кто специализируется на изучении небесных светил. Для обычного же наблюдателя совершенно незаметен переход астрономических сумерек в ночь. Иными словами, они воспринимаются, как часть ночи.
Надеемся, что в этой статье вы нашли подробный ответ на вопрос о том, что такое сумерки. Осталось только отметить, что продолжительность сумерек в целом и каждого их периода в частности сильно варьируется, в зависимости от того, на какой широте их наблюдают.
Какие бывают сумерки
Как использовать сумерки в навигации
Какие бывают сумерки
Чтобы определить границу сумерек, принято считать углы между линией горизонта и центром солнца. Для чего это необходимо? Чтобы можно было применить знания навигационной астрономии, наблюдать за небесным светилами в наиболее подходящий для этого момент.
Различают сумерки трех видов: гражданские, навигационные и астрономические. Их названия уже четко подсказывают для каких целей можно использовать это время суток.
Гражданские сумерки. Это наиболее светлая часть сумерек от захода солнца за линию горизонта, до погружения центра Солнца под линию горизонта на 6°. В это время светового дня можно без искусственного освещения выполнять любые работы вне помещений. Наземные предметы четко видимы, а линия горизонта различима. При ясном небе хорошо видны только самые яркие звезды и планеты, к примеру, Венера.
На широтах выше 60° 33′ 43″ гражданские сумерки продолжаются от заката до восхода Солнца. И это явление называется «белые ночи». В зимний период за полярным кругом на широте выше 72° 33′ 43″ гражданские сумерки могут не наблюдаться.
Навигационные сумерки наступают, когда солнце опускается за горизонт от 6°,01” до 12°. В этот период уже хорошо видны все навигационные звезды и различима линия горизонта, что важно для работы с секстантом.
На земле при отсутствии источников света очертания объектов различимы, но без детализации. Естественного освещения уже недостаточно для нормальной жизнедеятельности человека.
На широтах выше 54° 33′ 43″ навигационные сумерки могут наблюдаться от заката до восхода Солнца. К примеру, в городах Санкт-Петербург, Таллинн, Стокгольм, Ушуая. Во время полярной ночи эти сумерки могут не наблюдаться на широте выше 78° 33′ 43″.
Из-за обилия света в больших городах даже вблизи от них сложно наблюдать даже звезды 4й величины. Для справки, Полярная звезда относится к звездам 2-й величины. И свечение городов не будет помехой.
На широтах выше 48° 33′ 43″ астрономические сумерки наблюдаются от заката Солнца и до восхода. Это такие города как Люксембург, Лондон, Амстердам, Дублин, Пунта-Аренас За полярным кругом в полярную ночь на широтах свыше 84° 33′ 43″ эти сумерки могут не наблюдаться.
Продолжительность сумерек зависит от широты точки наблюдения. На полюсах сумерки могут длиться 2-3 недели, на экваторе 20-25 минут, а в приполярных районах несколько часов. Все это зависит от угла солнца, относительно горизонта. Чем меньше угол, тем длиннее сумерки.
В некоторых регионах сумерки длятся всю ночь в определенные временные периоды: Анадырь, Тронхейм, Рейкъявик, Анкоридж, Архангельск, Мурманск.
Как определить время наступления навигационных сумерек
Разберем это на примере, и посмотрим, как использовать его для дальнейших расчетов.
Представим, что находимся в точке 45° 35’ N 122° 45’ W. 6 июня 2012 года. Нужно определить время, когда стоит выйти на палубу с секстантом. В Морском ежегоднике находим столбцы Сумерки – гражданские, навигационные и рассвет. Смотрим местное время начала навигационных сумерек для данной широты 45° N. Оно составляет 2:49. И помним, что это местное время, если наблюдатель находится в меридиане данной временной зоны, то есть 0°, 15°, 30° … 120°. Изменение на 15 градусов дуги меридиана на каждый час от Гринвичского меридиана.
Далее находим в ежегоднике Гринвичский часовой угол (GHA) на нашу дату и 11 часов GMT. Он равен 60° 15.6’. Прибавляем 360° и вычитаем долготу.
60° 15.6’ + 360° = 420° 15.6’- 122° 45’ = 297° 30.6’ Местный часовой угол ( LHA )
И уже далее смотрим в астрономическом ежегоднике какие звезды доступны в этот час, их азимуты и высоты. Расчет времени навигационных сумерек необходим не только, чтобы знать в какое время выйти на палубу для наблюдений, но и чтобы быстро найти необходимые звезды.
Стоит помнить, что для наблюдения за звездами нужно использовать момент утром от навигационных сумерек до гражданских, а вечером от гражданских до навигационных.
Поэтому, рассчитывая время сумерек вечером, следует брать за исходные данные время наступления гражданских сумерек.
Продолжительность сумерек на расчетный день составляет 48 минут. Чем время ближе к зиме, тем короче сумерки. На 21 декабря 2012 года продолжительность сумерек на широте 45° составила 37 минут.