Долгота дня

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Зависимость долготы дня в часах (цифры на картинке) от широты (по вертикальной оси) и дня в году (по горизонтальной оси).

Долгота дня — промежуток времени между восходом Солнца и его заходом, в течение которого Солнце видно над горизонтом.

Описание[править | править вики-текст]

Долгота дня зависит от географической широты места и от склонения Солнца. На земном экваторе она приблизительно постоянна и составляет 12 часов 7 минут; отклонения от половины суток обусловлены самим определением восхода и захода Солнца, поскольку восходом Солнца и его заходом традиционно считается момент пересечения видимого горизонта верхним краем солнечного диска, а не момент пересечения истинного горизонта центром Солнца. Кроме того, на долготу дня влияет также рефракция солнечных лучей. Наклон земной оси к плоскости эклиптики определяет колебания долготы дня. В Северном полушарии Земли долгота дня больше 12 часов с конца марта до конца сентября и с ростом широты она увеличивается до полярного дня. С конца сентября до конца марта она меньше 12 часов и с ростом широты продолжительность дня уменьшается до полярной ночи. В Южном полушарии — наоборот: с конца марта до конца сентября она меньше 12 часов.

Наибольшая долгота дня бывает в день летнего солнцестояния (около 22 июня в Северном полушарии, около 22 декабря в Южном полушарии), а наименьшая — в день зимнего солнцестояния (около 22 декабря в Северном полушарии, около 22 июня в Южном полушарии).

В дни равноденствий (около 21 марта и около 23 сентября) всюду на Земле день несколько длиннее ночи по той же причине, по которой день на экваторе длиннее 12 часов.

В пределах полярных кругов солнце может не заходить и долгота дня можно принимать равной 24 часам и следует рассматривать продолжительность полярного дня. На северных и южных полюсах полярный день длится между равноденствиями плюс поправка в 4 дня на размер диска и рефракцию- 190 и 184 дня соответственно.

Среднегодовая долгота дня для всех широт немного больше 12 часов. На экваторе- 12 часов 7 минут. По мере отдаления от экватора средняя продолжительность дня растёт. Это связано с тем, что день считается не по центру солнца, а по краю. А восход и закат солнца происходят под меньшим углом. Максимальная среднегодовая продолжительность дня достигается на северном и южном полярном круге. 12 часов 32 минуты и 12 часов 16 минут соответственно. Разница между северным и южным полушарием вызвана тем, что земная орбита эллиптическая и в севером полушарии промежуток от весеннего до осеннего равноденствия длиннее, чем от осеннего до весеннего. Средняя продолжительность дня на полюсах такая же, как и на полярном круге (в полярный день продолжительность считается как 24 часа, в полярную ночь — как 0).

Продолжительность периода, когда светло, существенно отличается от долготы дня, поскольку перед восходом и после заката наблюдаются сумерки разной продолжительности, увеличивая продолжительность светлого времени от 45 минут и вплоть до белых ночей летом или продолжительных сумерек зимой в высоких широтах.

Вычисление долготы дня[править | править вики-текст]

В языке программирования PHP есть функции для определения времени восхода date_sunrise()[1] и захода date_sunset()[2] Солнца. Аргументами функций являются географические координаты и UNIX-время.

Долготу дня D (в часах, при отсутствии полярного дня и полярной ночи) можно вычислить по следующей формуле:

где:

если аргумент arccos больше 1— это полярный день, если меньше -1 — полярная ночь. Результат не учитывает размера диска солнца и рефракцию. С учётом этих явлений долгота дня будет больше на широте до 30° на 8 минут, на широте 60° на 15—25 минут.

История[править | править вики-текст]

Таблицы продолжительности дня и ночи на Руси использовались с древнего времени. Они приводились в месяцесловах и святцах ещё в средние века. Известны и специально изготовленные для этого приборы. Один из них, датируемый серединой — концом XVII века, хранится в Государственном историческом музее. Он представляет собой деревянный сектор. На одной его стороне указана продолжительность дня и ночи в часах для каждого полумесяца с сентября по февраль (год тогда начинался 1 сентября по старому стилю, ныне - 14 сентября), а на другой стороне — с марта по август[3].

Максимальная долгота дня на других планетах[править | править вики-текст]

При этом используются единицы времени Земли:

Примечания[править | править вики-текст]

  1. PHP: date_sunrise - Manual
  2. PHP: date_sunset - Manual
  3. Майстров Л.Е. Старинный прибор для определения продолжительности дня и ночи // Земля и Вселенная. — М.: Наука, 1965. — № 4. — С. 81—83.

Ссылки[править | править вики-текст]