Белые ночи – это сумерки, растянувшиеся на всю ночь. В астрономической науке понятие сумерек применяется по отношению ко времени, когда светило расположено за горизонтом, но неподалеку от него.
Какими бывают сумерки?
Для сумерек характерны три градации. Первые – гражданские, которые начинаются тут же после захода светила и длятся до тех пор, пока оно не снизится на 6 градусов от горизонта. За гражданскими сумерками идут навигационные – в этот момент на небе уже видны яркие звезды и их можно применять для определения координат судов. Когда солнце погружается за линию горизонта на 12 градусов, начинаются астрономические сумерки. В данный период уже прекрасно видны небесные светила, но пока на небе продолжает оставаться легкая подсветка, которая может стать помехой при наблюдении за слабыми туманными объектами.
Полагается, что полноценная астрономическая ночь начинается только тогда, когда солнце снижается на 18 градусов. Перед восходом солнца сумерки друг друга сменяют в обратном порядке: сначала астрономические, затем навигационные, а завершают их гражданские.
В южных широтах светило днем опускается под линию горизонта по крутой траектории и достаточно быстро проходит все три порога. От заката до астрономической ночи проходит всего полтора часа, а бывает и меньше. Солнце в высоких широтах приближается к горизонту по пологой траектории, затем медленно опускается под него. При этом летом даже к полуночи оно не успевает преодолеть сумеречную зону и сразу постепенно поднимается. Таким образом, полноценная астрономическая ночь не успевает войти в свои права. Данное явление и называется белыми ночами.
В низких широтах
Как правило, светило в низких широтах с большой скоростью погружается за линию горизонта и наступает полная ночь. В Северном полушарии солнце бывает на максимальной высоте в день летнего солнцестояния. Его полуденная высота составляет 90 градусов, по отношению к географической широте и наклону земной оси, составляющему 23,5 градуса. В данный период на широтах севернее 66,5 градуса светило и вовсе не заходит – здесь начинается полярный день.
На широтах более 60,5 градуса до 66,5 градуса на протяжении всей ночи длится гражданский период сумерек. На широтах до 60,5 градуса наблюдаются навигационные, а до широты 48,5 градуса случаются дни, когда астрономический сумеречный период длится в течение всей ночи.
Что обусловливает белые ночи?
Солнце за полярным кругом летом не опускается за линию горизонта. На широте Петербурга светило в летнее время медленно погружается под горизонт и в течение всей ночи остается на небольшой глубине – в сумеречной зоне.
Таким образом, белые ночи бывают в большей части России. Другой вопрос – где именно на них обращается внимание. Санкт-Петербург является самым северным в мире городом, где проживает более миллиона человек. За счет сочетания условий освещения и городской архитектуры появляется незабываемое зрелище белых ночей в Петербурге.