Как найти продолжительность полярного дня

Полярный день

Приложения: мир вокруг нас

Математика: тригонометрические функции, график функции, задачи с параметром

Дни весен­него и осен­него рав­но­ден­ствия геомет­ри­че­ски можно опре­де­лить как моменты, когда ось враще­ния ока­зы­ва­ется в плос­ко­сти терми­на­тора. Из этого выте­кает житейски при­выч­ное опре­де­ле­ние дней рав­но­ден­ствия: в любой точке Земли, на любой широте про­должи­тель­ность дня равна про­должи­тель­но­сти ночи.

Дни лет­него и зим­него солнце­сто­я­ния — моменты, когда ось Земли мак­симально откло­нена от плос­ко­сти терми­на­тора; про­должи­тель­ность дней и ночей — экс­тремальна. Шапочки поляр­ных дней и ночей ста­но­вятся мак­сималь­ными, их гра­ницы, широт­ные окруж­но­сти, назы­ваются, соот­вет­ственно, Север­ным и Южным поляр­ным кругом. Из геомет­ри­че­ского опре­де­ле­ния дней солнце­сто­я­ния сле­дует, что широта Север­ного (Южного) поляр­ного круга равна $90°-varepsilon=66° 34’$ ($-66° 34’$). За поляр­ными кругами наблю­даются поляр­ные дни и поляр­ные ночи, а в полосе между Север­ным и Южным поляр­ными кругами их не бывает.

Чтобы наглядно пред­ста­вить годо­вую динамику про­должи­тель­но­сти све­то­вого дня и разме­ров шапочки поляр­ного дня/ночи, выбе­рем началь­ную точку отсчёта — день весен­него рав­но­ден­ствия и географи­че­скую область — Север­ное полуша­рие.

В тече­ние трёх месяцев от весен­него рав­но­ден­ствия до лет­него солнце­сто­я­ния появ­ля­ется и рас­тёт шапочка поляр­ного дня вокруг Север­ного полюса, в этой обла­сти день ста­но­вится круг­ло­су­точ­ным. Но и вне уве­ли­чи­вающейся шапочки дни ста­но­вятся всё длин­нее. Ось враще­ния Земли всё больше «смот­рит» на Солнце, а зем­ля­нам кажется, что оно с каж­дым днём под­нима­ется всё выше над гори­зон­том. Лет­нее солнце­сто­я­ние — время мак­симумов. Затем долгота дня и размер шапочки начи­нают уменьшаться, в день осен­него рав­но­ден­ствия день и ночь урав­но­веши­ваются, шапочка исче­зает. В интер­вале между осен­ним и весен­ним рав­но­ден­стви­ями исто­рия повто­ря­ется, только день и ночь меняются местами.

Динамика про­должи­тель­но­сти дня/ночи и разме­ров поляр­ных шапо­чек напоми­нает пове­де­ние синуса, но чтобы ассоци­ации пре­вра­тить в инструменты, надо пра­вильно выбрать аргументы. Орбита Земли — эллипс, но вытя­ну­тый совсем немного, так что в упрощён­ных рас­чё­тах можно заме­нить его окруж­но­стью. Положе­ние точки на окруж­но­сти зада­ётся углом в пре­де­лах от 0 до $2π$, в задаче о дли­тель­но­сти дня есте­ствен­ный параметр — номер этого дня в кален­даре, от 1 до 365. Угло­вая метка дня с номе­ром $n$ равна $2πcdotfrac{n}{365}$, а с учё­том сдвига точки отсчёта на день весен­него рав­но­ден­ствия (20 марта — 81‐й день в году) при­хо­дим к «пра­виль­ному» аргументу: $2πcdotfrac{n-81}{365}$.

В глав­ной задаче опре­де­ле­ния дли­тель­но­сти дня геомет­ри­че­ски дело сво­дится к нахож­де­нию длин двух кус­ков широт­ной окруж­но­сти, на кото­рые она раз­би­ва­ется пере­се­че­нием с терми­на­то­ром. Тех­ни­че­ски реше­ние задачи есте­ствен­ным обра­зом при­ве­дёт к исполь­зо­ва­нию триго­номет­ри­че­ских функций. Вот итого­вая формула для вычис­ле­ния про­должи­тель­но­сти све­то­вого дня в точке Земли на широте $s$ ($-90°<s<90°$) в день $n$ ($1le n le 365$):

$$ frac{24}{π}arccos(-{tg s} cdot tgarcsin(sinvarepsilon cdot sin N)), hbox{ где } N=frac{2π}{365}cdot(n-81). $$

В формуле аргументы триго­номет­ри­че­ских функций пред­став­лены и в гра­дус­ной мере ($s$ и $varepsilon$), и в ради­ан­ной ($N$, зна­че­ния функций arccos и arcsin), результат изме­ря­ется в часах.

Чтобы уви­деть эту формулу в действии, можно постро­ить график зави­симо­сти про­должи­тель­но­сти све­то­вого дня от номера дня в году, напри­мер, для Москвы ($55°  45’$ с. ш.). Каж­дый вер­ти­каль­ный отре­зок (сутки) делится графи­ком на день (часть под графи­ком) и ночь (над графи­ком). В дни рав­но­ден­ствия эти части совпа­дают (день и ночь по 12 часов), в дни солнце­сто­я­ния — мак­симум и минимум функции.

Содержание

  1. Из-за чего появляются полярные день и ночь?
  2. Полярный день
  3. Продолжительность
  4. Где можно увидеть полярный день?
  5. Полярная ночь
  6. Классификация
  7. Продолжительность
  8. Где можно наблюдать
  9. Чем опасны полярные день и ночь
  10. Полярный день
  11. Полярная ночь
  12. Подведение итогов

Можете представить день, когда Солнце сутками светит в небе более шести месяцев? А ночь, которая не заканчивается больше суток? Полярный день и полярная ночь – удивительные явления на нашей планете, и сегодня мы подробно и понятно разберем, почему они происходят.

Из-за чего появляются полярные день и ночь?

Как известно, Земля наклонена в космическом пространстве: с орбитальной плоскостью ось планеты образует угол примерно в 66,56°. Из-за этого сменяются времена года, а климатические зоны имеют свои характеристики погоды. Но во время очередного поворота вокруг Солнца, когда Северное или Южное полушарие оказывается ближе к светилу, на планете появляются две интересные точки. На одну солнечные лучи попадают постоянно, а на другой никогда не появляются.

Весь оборот вокруг оси Земли часть одного из полушарий находится на тёмной стороне — там полярная ночь. В это же время на противоположном полярный день

Эти две точки – Южный и Северный полюсы. Планета вращается вокруг своей оси (это смена дня и ночи), но наклон ее не меняется 6 месяцев, а эти маленькие участки Земли неизменно находятся либо под лучами Солнца, либо без них вовсе.

Полярный день

Полуночное солнце в коммуне Алта, Норвегия

Полгода беспрерывного солнцестояния: самый долгий полярный день длится более 6 месяцев. На Северном полюсе он длится около 190 дней, а на Южном 184 дня. Во время полярного дня Солнце не уходит за горизонт полностью в нашем привычном понимании, а движется по кругу вдоль линии горизонта. На протяжении всего оборота планеты вокруг своей оси часть одного из полушарий находится на светлой стороне, Солнце все время видно. Кстати, вблизи полярных кругов в этот момент происходят белые ночи.

Продолжительность

Полярный день на Северном полюсе длится в период с 19 марта по 25 сентября, на Южном – с 21 сентября по 23 марта. Наиболее короткий полярный день можно наблюдать на широте примерно 65,5° (полярный круг), где полярный день длится всего 2 суток.

Где можно увидеть полярный день?

Наблюдать полярный день можно в таких странах, как Норвегия, Канада, Финляндия, Швеция и Россия (Апатиты, Воркута, Норильск, Кировск, Мурманск и др.)

Полярная ночь

Полярная ночь в городе Тромсо, Норвегия

При условиях полярной ночи Солнце не показывается из-за горизонта более суток. Ее продолжительность на Южной части Земли больше, чем на Северной, а в Антарктиде полярная ночь происходит в летний сезон, а не в зимний, и длится полгода.

Классификация

Вовсе не обязательно полярная ночь проходит в полнейшей темноте. Солнце не показывается из-за горизонта, но возможны сумерки. Существует классификация сумерек, а по их видам можно разделить и полярные ночи:

  • Гражданская полярная ночь (гражданские сумерки). Это самые светлые из возможных сумерек, при которых Солнце находится за горизонтом всего в 0,5-6 градусах. В наших условиях такие сумерки можно наблюдать примерно 20-30 минут после захода Солнца. Но мы говорим о полярной ночи, поэтому здесь гражданские сумерки продолжаются весь день. Это происходит в районах, которые находятся очень близко к полюсам. Ниже они могут чередоваться с другими видами сумерек и даже с временами освещенности.
  • Навигационная полярная ночь. В период этой ночи в полдень можно наблюдать навигационные сумерки, но это будет только небольшим осветленным участком на небе в районе Солнца (которое не поднимается из-за горизонта), а искусственное освещение все равно должно будет работать все время.
  • Астрономическая полярная ночь. В полдень можно наблюдать самые темные из возможных сумерек – астрономические. Для обычного человека такие изменения в освещенности скорее всего останутся незамеченными.
  • Полная полярная ночь. Как несложно догадаться, в этот период сумерек нет. Самая продолжительная полярная ночь происходит на Южном полюсе и длится она примерно месяц после зимнего солнцестояния. В такое время очень хорошо видны все звезды и даже самые дальние галактики, что ценится у астрономов.

Продолжительность

Сколько полярная ночь будет длиться, и какие сумерки будут происходить, зависит от широты, в которой находится местность.

  • Арктика: полярная ночь длится 174 дня с сентября по март (в Антарктиде наоборот – с марта по сентябрь).
  • На широте примерно 80 градусов полярная ночь происходит с 21 октября по 20 февраля.
  • На широте примерно 68 градусов полярная ночь длится со 2 декабря по 11 января, при этом гражданские сумерки продолжаются 5 часов в сутки.

Где можно наблюдать

Увидеть полярную ночь можно в таких странах, как Норвегия, США, Швеция, Россия (Апатиты, Воркута, Мурманск, Норильск и др.)

Чем опасны полярные день и ночь

Полярный день и полярная ночь могут оказать пагубное влияние на здоровье неадаптированного человека.

Полярный день

Время с полуночи до пяти утра очень важное для регуляции биологических часов и баланса организма. При отсутствии темноты в этот период не вырабатывается вещество мелатонин, что приводит к более быстрому износу и старению тела.

Полярная ночь

При воздействии солнечного света в организме человека вырабатывается серотонин – это гормон радости. При полярной ночи начинается дефицит серотонина, что приводит к депрессии, повышению раздражительности, апатии. Если провести в таких условиях больше 15 лет, то иммунитет будет ослаблен настолько, что человек скорее всего умрет. Если вы вдруг окажетесь в Мурманске, а до этого никогда там не были, то возьмите с собой витамины.

Подведение итогов

Полярный день и полярная ночь происходят из-за наклона оси Земли. Они происходят по очереди в Северном и Южном полушарии в пределах полярного круга, а к полюсам их продолжительность увеличивается. Полярные ночи можно классифицировать по видам сумерек, которые наблюдаются в отдельно взятый период времени. Долгое нахождение в условиях полярного дня и полярной ночи может быть опасно для организма неподготовленного человека.

Гугломаг

Гугломаг

Спрашивай! Не стесняйся!

Задать вопрос

Не все нашли? Используйте поиск по сайту

Задача по астрономии

Артем Кононов



Ученик

(210),
закрыт



2 года назад

Определить продолжительность полярного дня на широте φ в градусах. В качестве φ используйте
75 градусов

Владимир Александрович

Высший разум

(102809)


2 года назад

Решение:
Один из способов. Прилагаю вспомогательные картинки (3 шт. )
δₒ = –90° + 75° – 16’ – 35′ = – 15°51’.
Δδ = |– 23°26′ + 15°51′ | = 7°35′.
За первый месяц — 3°.
Оставшиеся 4°35′ — по 0°,3 в день — «пройдут» за t = 4°35’/0°.3 = (4+35/60)/0.3 = 15,3 суток.
Значит, «полярная ночь» продлится ~ по (31 + 15,5) = 46,5 суток в обе стороны от 22 декабря. А всего — 93 дня.
На второй картинке объяснено, что это за 16 и 35 ‘.

Содержание

  1. Полярный день и полярная ночь
  2. Причины появления
  3. Полярный день
  4. Продолжительность
  5. Где можно увидеть
  6. Полярная ночь
  7. Продолжительность
  8. Где можно увидеть
  9. Дни солнцестояния и равноденствия
  10. Влияние на организм полярной ночи и полярного дня
  11. Профилактика отрицательного воздействия полярного дня и полярной ночи
  12. Видео о полярном дне и полярной ночи
  13. Полярная ночь и полярный день – что это такое и на какой широте наблюдаются
  14. Из-за чего появляются полярные день и ночь?
  15. Полярный день
  16. Продолжительность
  17. Где можно увидеть полярный день?
  18. Полярная ночь
  19. Классификация
  20. Продолжительность
  21. Где можно наблюдать
  22. Чем опасны полярные день и ночь
  23. Полярный день
  24. Полярная ночь
  25. Подведение итогов
  26. Полярные день и ночь, где наблюдаются, сколько длятся, как влияют на человека
  27. Полярный день, что это такое?
  28. Где можно наблюдать полярный день?
  29. Сколько длится полярный день?
  30. Влияние полярного дня на человеческий организм
  31. Полярная ночь
  32. Где можно наблюдать?
  33. Сколько длится?
  34. Как влияет на человеческий организм?
  35. Механизм полярной ночи и дня

Полярный день и полярная ночь

Движения планет вокруг Солнца и своих осей вызывают множество удивительных, а порою необъяснимых явлений. Впервые о полярной ночи и полярном дне заговорил древнегреческий астроном Бионом.

Причины появления

Земля находится на расстоянии около 150 миллионов километров от Солнца. Она осуществляет движение вокруг Солнца со скоростью 30 км/с, совершая полный оборот за один земной год, и одновременно вращается вокруг своей оси.

Ось вращения Земли наклонена к плоскости её вращения вокруг Солнца под углом 23 градуса. Несмотря на то, что угол наклона Земли постоянный, она при этом вращается вокруг Солнца, поэтому становится возможным смена полярной ночи на день (раз в 6 месяцев).

Полярный день и полярная ночь бывают в районах, расположенных между полюсами и полярными кругами, то есть между 66 градусами северной широты и северным полюсом и 66 градусами южной широты и южным полюсом соответственно. Эти области между полюсами и широтами называются Заполярье. Таким образом, эти астрономические явления характерны для Северного Заполярья и Южного Заполярья.

Полярный день

Представляет временной промежуток, например, с 18 марта по 26 сентября на Северном полюсе и с 21 сентября по 23 марта на Южном полюсе, когда солнце не заходит за горизонт, а описывает круги по его линии.

Продолжительность

Самый продолжительный полярный день зафиксирован на Северном полюсе и составляет 190 дней. На Южном полюсе полярный день длится 184 дня. В целом продолжительность полярного дня, а также ночи зависит от параллели, на которой располагается пункт.

Где можно увидеть

Полярный день можно наблюдать во всех странах, населенные пункты которых лежат выше северного полярного круга. Сюда относятся Канада (Инувик), Норвегия (Алта, Лекнес, Нарвик, Хаммерфест), Швеция (Кируна), Финляндия (Кемиярве и Рованиеми). Множество городов России видят полярный день:

  • Апатиты (28 мая по 15 июля);
  • Воркута (28 мая по 15 июля);
  • Дудинка (19 мая по 25 июля);
  • Норильск (19 мая по 25 июля);
  • Заозёрск (19 мая по 24 июля);
  • Заполярный (19 мая по 24 июля);
  • Кандалакша (2 июня по 11 июля);
  • Кировск (28 мая по 15 июля);
  • Мурманск (22 мая по 23 июля);
  • Усинск (11июня по 29 июня).

Полярная ночь

Представляет собой период, например, с 25 сентября по 17 марта на Северном полюсе, времени, когда солнце не выходит из-за горизонта.

Известно, что полярная ночь наступает не сразу, а начинается с сумерек, которые подразделяют на:

  • Гражданские, когда солнце ниже линии горизонта на 6 градусов;
  • Навигационные, когда солнце ниже линии горизонта на 12 градусов;
  • Астрономические, когда солнце ниже горизонта на 18 градусов.

Также существует понятие «полной полярной ночи», характеризующееся невозможностью увидеть малейшее количество солнечного света. Этот момент очень ценен для астрономов, ведь становятся видны наиболее удаленные галактики. Ночь в южном заполярье на 6 суток продолжительнее, чем в северном. В Норвегии и России северное сияние соседствует с полярной ночью. Интересно, что во время полярной ночи животные впадают в спячку, а растения переходят в состояние анабиоза.

Продолжительность

Полярная ночь, характеризующаяся самой маленькой продолжительностью, наступает на широте полярного круга. Солнце, исчезая за горизонтом на протяжении 40 часов, вновь появляется по прошествии 2 суток. Самая длинная полярная ночь наблюдается Южном полюсе.

Где можно увидеть

20% территории России позволяют видеть полярную ночь. В таких городах, как: Воркута, Норильск, Мурманск, Салехард (расположен точно на линии северного полярного круга), Североморск.

Лучшее из мест для наблюдения полярной ночи находится в Норвегии город Лонгйир.

Полярная ночь накрывает самый северный город США Барроу и длится здесь около 3 месяцев. Города Швеции, Гренландии, Финляндии оказываются в зоне полярной ночи. В самый северный город планеты (Канада – Алерт) приходит самая долгая полярная ночь (5 месяцев).

Дни солнцестояния и равноденствия

В дни равноденствия оба полюса земного шара освещены одинаково, продолжительность дня равна ночи. Выделяют весеннее (21 марта) и осеннее (23 сентября) равноденствие. В день весеннего равноденствия солнце переходит в южное полушарие. В день осеннего равноденствия наоборот – солнце переходит в северное полушарие.

Зимнее солнцестояние сопровождается самой длинной ночью и самым коротким днем, приходится на 22 декабря.

Летнему солнцестоянию присущ самый длинный день и самая короткая ночь. Его можно наблюдать 21 июня.

Влияние на организм полярной ночи и полярного дня

Человеческий организм порой тоже не выдерживает таких нагрузок, возникающих в результате недостатка солнечного облучения, поскольку нарушаются обменные процессы, отвечающие за выработку серотонина. Ответом на такие изменения служит развитие депрессий и апатии.

Зачастую отсутствие солнечного ультрафиолетового облучения приводит к недостатку витамина D у детей и взрослых.

В период полярного дня в организме нарушается выработка мелатонина, так как данный гормон вырабатывается во время сна в темное время суток. Вырабатывается он эпифизом головного мозга при условии полной темноты. Недостаток биологически активного вещества приводит к повышенной нервной возбудимости, тревожности, снижению иммунных сил организма. Так что в случае с полярным днем, постоянный солнечный свет далеко не помощник здоровью.

Исследования иерусалимских клиник подтвердили отрицательное влияние полярной ночи на женскую репродуктивную систему, связав недостаток солнечного излучения с блокировкой механизмов овуляции.

Тяжело переживают период, связанный с полярной ночью и полярным днем, маленькие дети, у которых часто нарушается режим сна, питания и бодрствования. Характерно возникновение инверсии сна, когда вечером невозможно уснуть, а утром проснуться.

Полярная ночь в Мурманске

Профилактика отрицательного воздействия полярного дня и полярной ночи

Людям, постоянно живущим в условиях подобных астрономических явлений очень важно проводить некоторые меры профилактики, для предотвращения пагубного влияния на организм. К ним относят:

  • Независимо от времени года, и астрономического явления стараться соблюдать режим бодрствования и сна.
  • Осуществлять профилактику дефицита витамина D приемом его лекарственных формы по схеме.
  • В условиях полярного дня необходимо создавать благоприятные условия для сна и отдыха. Например, приобрести темную повязку для глаз на ночь, темные шторы.
  • Не возбраняется вовремя продолжительное полярной ночи посещение солярия в качестве восполнения недостатка естественного ультрафиолетового облучения.
  • Отказаться на время полярной ночи и дня от диет, особенно с нарушающими обмен веществ эффектами (кетоновая диета).
  • Соблюдать режимы отдыха для глаз.
  • Из-за чувства апатии и депрессии возможно развитие гиподинамии. Борьба с ней состоит из прогулок на свежем воздухе и лечебно-физической культуры.

Видео о полярном дне и полярной ночи

Источник

Полярная ночь и полярный день – что это такое и на какой широте наблюдаются

Можете представить день, когда Солнце сутками светит в небе более шести месяцев? А ночь, которая не заканчивается больше суток? Полярный день и полярная ночь – удивительные явления на нашей планете, и сегодня мы подробно и понятно разберем, почему они происходят.

Из-за чего появляются полярные день и ночь?

Как известно, Земля наклонена в космическом пространстве: с орбитальной плоскостью ось планеты образует угол примерно в 66,56°. Из-за этого сменяются времена года, а климатические зоны имеют свои характеристики погоды. Но во время очередного поворота вокруг Солнца, когда Северное или Южное полушарие оказывается ближе к светилу, на планете появляются две интересные точки. На одну солнечные лучи попадают постоянно, а на другой никогда не появляются.

Эти две точки – Южный и Северный полюсы. Планета вращается вокруг своей оси (это смена дня и ночи), но наклон ее не меняется 6 месяцев, а эти маленькие участки Земли неизменно находятся либо под лучами Солнца, либо без них вовсе.

Полярный день

Полгода беспрерывного солнцестояния: самый долгий полярный день длится более 6 месяцев. На Северном полюсе он длится около 190 дней, а на Южном 184 дня. Во время полярного дня Солнце не уходит за горизонт полностью в нашем привычном понимании, а движется по кругу вдоль линии горизонта. На протяжении всего оборота планеты вокруг своей оси часть одного из полушарий находится на светлой стороне, Солнце все время видно. Кстати, вблизи полярных кругов в этот момент происходят белые ночи.

Продолжительность

Полярный день на Северном полюсе длится в период с 19 марта по 25 сентября, на Южном – с 21 сентября по 23 марта. Наиболее короткий полярный день можно наблюдать на широте примерно 65,5° (полярный круг), где полярный день длится всего 2 суток.

Где можно увидеть полярный день?

Наблюдать полярный день можно в таких странах, как Норвегия, Канада, Финляндия, Швеция и Россия (Апатиты, Воркута, Норильск, Кировск, Мурманск и др.)

Полярная ночь

При условиях полярной ночи Солнце не показывается из-за горизонта более суток. Ее продолжительность на Южной части Земли больше, чем на Северной, а в Антарктиде полярная ночь происходит в летний сезон, а не в зимний, и длится полгода.

Классификация

Вовсе не обязательно полярная ночь проходит в полнейшей темноте. Солнце не показывается из-за горизонта, но возможны сумерки. Существует классификация сумерек, а по их видам можно разделить и полярные ночи:

  • Гражданская полярная ночь (гражданские сумерки). Это самые светлые из возможных сумерек, при которых Солнце находится за горизонтом всего в 0,5-6 градусах. В наших условиях такие сумерки можно наблюдать примерно 20-30 минут после захода Солнца. Но мы говорим о полярной ночи, поэтому здесь гражданские сумерки продолжаются весь день. Это происходит в районах, которые находятся очень близко к полюсам. Ниже они могут чередоваться с другими видами сумерек и даже с временами освещенности.
  • Навигационная полярная ночь. В период этой ночи в полдень можно наблюдать навигационные сумерки, но это будет только небольшим осветленным участком на небе в районе Солнца (которое не поднимается из-за горизонта), а искусственное освещение все равно должно будет работать все время.
  • Астрономическая полярная ночь. В полдень можно наблюдать самые темные из возможных сумерек – астрономические. Для обычного человека такие изменения в освещенности скорее всего останутся незамеченными.
  • Полная полярная ночь. Как несложно догадаться, в этот период сумерек нет. Самая продолжительная полярная ночь происходит на Южном полюсе и длится она примерно месяц после зимнего солнцестояния. В такое время очень хорошо видны все звезды и даже самые дальние галактики, что ценится у астрономов.

Продолжительность

Сколько полярная ночь будет длиться, и какие сумерки будут происходить, зависит от широты, в которой находится местность.

  • Арктика: полярная ночь длится 174 дня с сентября по март (в Антарктиде наоборот – с марта по сентябрь).
  • На широте примерно 80 градусов полярная ночь происходит с 21 октября по 20 февраля.
  • На широте примерно 68 градусов полярная ночь длится со 2 декабря по 11 января, при этом гражданские сумерки продолжаются 5 часов в сутки.

Где можно наблюдать

Увидеть полярную ночь можно в таких странах, как Норвегия, США, Швеция, Россия (Апатиты, Воркута, Мурманск, Норильск и др.)

Чем опасны полярные день и ночь

Полярный день и полярная ночь могут оказать пагубное влияние на здоровье неадаптированного человека.

Полярный день

Время с полуночи до пяти утра очень важное для регуляции биологических часов и баланса организма. При отсутствии темноты в этот период не вырабатывается вещество мелатонин, что приводит к более быстрому износу и старению тела.

Полярная ночь

При воздействии солнечного света в организме человека вырабатывается серотонин – это гормон радости. При полярной ночи начинается дефицит серотонина, что приводит к депрессии, повышению раздражительности, апатии. Если провести в таких условиях больше 15 лет, то иммунитет будет ослаблен настолько, что человек скорее всего умрет. Если вы вдруг окажетесь в Мурманске, а до этого никогда там не были, то возьмите с собой витамины.

Подведение итогов

Полярный день и полярная ночь происходят из-за наклона оси Земли. Они происходят по очереди в Северном и Южном полушарии в пределах полярного круга, а к полюсам их продолжительность увеличивается. Полярные ночи можно классифицировать по видам сумерек, которые наблюдаются в отдельно взятый период времени. Долгое нахождение в условиях полярного дня и полярной ночи может быть опасно для организма неподготовленного человека.

Источник

Полярные день и ночь, где наблюдаются, сколько длятся, как влияют на человека

Полярные день и ночь появляются из-за того, что Солнце располагается выше или ниже горизонта в связи с определенным углом наклона земной оси. Сколько они продлятся в каждом конкретном населенном пункте, удастся определить по удаленности их от полюсов.

Полярный день, что это такое?

  1. Изучая, что такое полярный день, стоит сказать об определенном временном промежутке, во время которого Солнце не пересекает линию горизонта больше одних суток.
  2. Долгота этого природного явления будет находиться в обратно пропорциональной зависимости от удаленности зоны от полюса.
  3. Для сравнения, полярная ночь – это период, когда Солнце в высокой широте не поднимается более суток над горизонтом.

Где можно наблюдать полярный день?

  1. Эти явления наблюдаются в таких странах как: Норвегия, Россия, Канада, Финляндия, Швеция, Гренландия и Исландия.
  2. На территории РФ полярный день может затрагивать сразу несколько населенных пунктов. Например, данный феномен актуален для широты 65°43′.

Сколько длится полярный день?

  1. На Северном полюсе полярный день длится 6 месяцев, с марта по сентябрь. С сентября по март это явление продолжительностью в полгода можно увидеть на противоположном полюсе Земли – на Южном.
  2. Продолжительность короткого полярного дня не превышает 2 суток.

Влияние полярного дня на человеческий организм

  1. Во время полярного дня постоянный свет приводит к нарушению сна и вызывает депрессию у людей.
  2. Определяя, что происходит еще во время полярного дня, стоит упомянуть о смене настроения. Приведем в пример данные научной работы, в которой удалось доказать, что у людей, живущих в районе Заполярья, в момент короткого светового дня отмечали склонность к регулярному употреблению алкоголя и к суицидальным попыткам.
  3. Во время полярного дня защитные свойства иммунитета понижаются, а риск получить инфекционные заболевания увеличивается.

Полярная ночь

Астрономическая полярная ночь почти не дает распознать Солнце, звезды и другие тела на небе без телескопа. Такие сумерки наблюдаются в промежутке от 78 до 84 градусов северных широт.

Гражданская полярная ночь располагает на долгое время Солнце за линией горизонта. В полдень при таком явлении видимость несколько улучшается, что даже и позволяет не использовать дополнительные элементы освещения. Это природное явление можно наблюдать до 72 градусов северной широты.

Навигационная полярная ночь наблюдает от 72 до 78 градусов северной широты. Искусственное освещение в такие моменты работает круглые сутки, но в полдень можно наблюдать небольшое просветление.

Полную полярную ночь характеризует минимум солнечного света. Широта, где наблюдается такая ночь – это 84°34′. Наибольшая продолжительность такой ночи достигает южной части земного полушария.

Где можно наблюдать?

  1. Среди территорий, где наблюдается полярная ночь, отмечены населенные пункты России, Швеции и Норвегии.
  2. В зоне действия полярной ночи также есть многие города и за пределами Полярного круга.

Сколько длится?

  1. Длительность самой короткой полярной ночи актуальна для 67°24′ северных широт.
  2. Иногда продолжительность полярной ночи увеличивается до полугода. Например, в Дудинке Красноярского края отмечена именно такая долгая полярная ночь.
  3. Самая длинная полярная ночь была на Северном полюсе и продолжалась она 178 суток.

Как влияет на человеческий организм?

  1. Если продолжительность полярной ночи большая, то люди, живущие в подобных условиях, часто страдают депрессией, плохо высыпаются и чаще болеют.
  2. Длительность полярной ночи на полюсах земли приводит к понижению иммунитета и повышению метеочувствительности.

Механизм полярной ночи и дня

Все знают, что причина суточной смены дня и ночи в том, что происходит вокруг оси вращение земли. Также планета может совершать круговые движения вокруг более крупного небесного тела – Солнца. При этом сквозь орбиту Земли выстраивается плоскость, которую астрономы называют плоскостью эклиптики, и которая может сыграть важную роль во множестве астрономических вычислений.

Очевидным является и факт, что земная ось пересекается с данной плоскостью. Так и образовывается угол в 23,5°. Представляя данную картину становится ясно, что при суточном продвижении земного шара вокруг собственной оси крайняя северная и южная части постоянно находятся на свету или в тени. Таковы полярная ночь и полярный день. Длительность полярного дня на полюсах земли может различаться. Полярные дни и ночи имеют пропорциональный механизм.

Источник

На чтение 7 мин. Просмотров 538 Опубликовано 28.06.2021

Полярный день — период, когда Солнце не заходит за горизонт дольше 1 суток. Полярный день — следствие наклона плоскости экватора Земли к плоскости эклиптики, который составляет примерно 23°26′.

Самый короткий полярный день наблюдается на широте полярного круга — 66°33′ за вычетом радиуса солнечного диска (15-16′) и атмосферной рефракции (на уровне моря в среднем 35′), итого около 65°43′.

Особенности полярного дня

Полярный день

Полярный день можно наблюдать в городах, лежащих немного южнее северного полярного круга (к примеру Новый Уренгой), в то время как полярной ночи там наблюдаться ещё не будет.

Самый долгий полярный день 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.

Города, в которых наблюдается полярный день

Полярный день

  • В Норвегии: Алта, Киркенес, Лонгйир, Тромсё.
  • В Швеции: Кируна.
  • В России: Апатиты, Билибино, Верхоянск, Воркута, Инта, Гаджиево, Дудинка, Норильск, Заозёрск, Заполярный, Игарка, Кандалакша , Кировск, Ковдор, Кола, Лабытнанги, Мончегорск, Мурманск, Мезень, Нарьян-Мар, Новый Уренгой, Оленегорск, Островной, Певек, Полярные Зори, Полярный, Салехард, Североморск, Снежногорск, Среднеколымск, Тикси, Усинск.

Чем отличается явление от белых ночей?

Многие люди путают полярные дни с белыми ночами и до конца не понимают, чем они между собой отличаются. Различить их несложно. Белые ночи можно увидеть тогда, когда в ночную пору царят сумерки, но дневное светило на горизонте не наблюдается, поскольку оно зашло, а полярные дни мы наблюдаем тогда, когда Солнце светит круглосуточно (разумеется, при наличии хорошей погоды).

Полярная ночь

Полярная ночь

Когда все наоборот, и Солнце никак не может появиться из-за горизонта, начинается полярная ночь. Она происходит по той же причине, как и полярный день — меняется угол наклона Земли по отношению к Солнцу.

Однако продолжительность этих явлений не одинакова — светило находится над нижней линией горизонта дольше, чем под ней. Соответственно, ночь окутывает населенные пункты на более короткие периоды времени, да и полная темнота, как правило, длится только несколько часов.

В зависимости от освещенности определенной зоны полярные ночи делятся на астрономические, гражданские, навигационные и полные. Астрономическая полярная ночь — это когда солнце и звезды едва различимы.

В гражданскую полярную ночь Солнце не все время находится за пределами видимости, в полдень происходит небольшое просветление. На время навигационной электрическое освещение работает круглые сутки, но опять же, в полдень наблюдаются слабые проблески.

Полярная ночь

В полную полярную ночь не видно, что называется, ни зги. Дольше всего такая темень длится в южной части полушария. На Северном полюсе можно застать полярную ночь, которая длится 178 суток. Чуть более реалистичной будет охота за природным феноменом в городе Дудинка Красноярского края — там длительность полярной ночи сокращается до двух с лишним месяцев.

Дефицит солнечных лучей приводит к дефициту серотонина — гормона радости. Вследствие этого у людей, живущих в зонах полярной ночи часто наблюдается депрессия, повышенная раздражительность и нарушения сна.

Врачи рекомендуют не жить в таких условиях больше 15 лет, иначе ослабление иммунитета может привести к фатальным последствиям. Если вы планируете провести зимний отдых в Мурманске, запаситесь витаминами, приготовьтесь активно заниматься спортом и спать не меньше восьми часов.

Здоровье в условиях Крайнего Севера

Полярный день

Климатические условия в этих районах суровые. Резкие колебания температуры, влажности воздуха, скорости ветра и атмосферного давления вносят свои коррективы и отражаются на здоровье человека.

Своеобразный состав воды и почвы, низкая насыщенность воздуха кислородом, геомагнитные возмущения делают эти красивейшие места пригодными только для физически сильных, выносливых людей.

Районы Крайнего Севера, где встречаются полярный день и полярная ночь, являются не самыми лучшими зонами для проживания человека. Поэтому жителям этих областей врачи советуют постоянно принимать витамины, кушать свежие овощи и фрукты. Рыба, оленина, нежирное мясо обязательно должны появляться на столе.

Сонливость, упадок сил укорачивают жизнь северян. Вот почему необходимо во время отпуска ездить в регионы с более мягким климатом. Туда, где организм сможет получить недостающую солнечную энергию.

Интересные факты

Полярный день

  • Самым крупным в мире приполярным городом, где регулярно бывает полярная ночь, является Мурманск.
  • Самые крупные в мире тыквы выращивают в теплицах на Аляске. За долгий полярный день они вырастают иногда до 500-700 кг, а в редких случаях превышают и тонну (интересные факты о тыкве).
  • Из-за особенностей орбиты Земли на юге полярные дни и ночи длятся дольше, чем на севере.
  • Самый долгий полярный день длится 190 суток на Северном полюсе и 184 на Южном.
  • В дни равноденствия из-за рефракции визуально кажется, что Солнце светит одновременно на обоих полюсах, что по понятным причинам невозможно.
  • Официально ночь и день считаются полярными, когда они длятся более, чем 24 часа.
  • Самая короткая полярная ночь, длительностью около 2 суток, наблюдается на широте Северного Полярного круга. А самая долгая, длительностью почти в полгода — на Южном полюсе (интересные факты о Южном полюсе).
  • Древним грекам были неведомы полярные ночи и дни, но их астроном Бион предсказал их существование ещё 2500 лет назад.
  • Там, где живут люди, большую часть полярной ночи не совсем темно. Часть суток больше напоминает сумерки, а не сплошную темноту.
  • Во время полярного дня кажется, будто солнце описывает круги над горизонтом, не опускаясь за него.
  • В Сибири и Норвегии северное сияние чаще всего наблюдается именно во время полярной ночи (интересные факты о северном сиянии).
  • Некоторые северные животные впадают в спячку на время полярной ночи, а растения переходят в состояние, близкое к анабиозу.
  • Даже для привычных к полярному дню и ночи местных жителей подобный световой цикл отнюдь не полезен. Он нередко становится причиной повышенного стресса и нарушений сна.
  • Во время долгой полярной ночи в человеческом организме снижается выработка серотонина, который ещё называют «гормоном радости», поэтому у некоторых людей наблюдается депрессия.
  • Некоторые учёные полагают, что проживание в подобных условиях, с долгой полярной ночью и днём, в течение 15-20 лет может привести к развитию ряда хронических заболеваний.

Жить и радоваться

Полярный день

В районах и городах, где полярный день длится достаточно долго, необходимо выработать определенные правила поведения. Медицинские исследования доказали, что во время сна малейший источник света вносит диссонанс в работу организма.

Нарушение внутренних часов, снижение выработки мелатонина приводит к развитию заболеваний (сахарный диабет, рак). Появляются проблемы со сном, давлением, начинаются сбои в работе сердца, сосудов. — Читайте подробнее на SYL.ru:

Что же делать, если полярный день продолжается несколько месяцев? Как уберечь свой организм от заболеваний:

  • Закрывать окна темными шторами.
  • Использовать маски для сна.
  • Максимально соблюдать режим дня.
  • В ясные дни носить солнцезащитные очки.

Самое важное – радоваться каждому дню, жить в свое удовольствие. По возможности выезжать на природу, заниматься спортом. Проводить лето в теплых краях, чтобы получить заряд бодрости и здоровья на весь полярный день!

Добавить комментарий