Astronomiczne podstawy geografii/Noc polarna

Białe noce

Białe noce występują w strefie polarnej oraz w strefie umiarkowanej. Mają miejsce wtedy kiedy świt zlewa się ze zmierzchem nie dopuszczając do powstania zwyczajnej nocy.

Wyróżniamy 3 rodzaje białych nocy (podobnie jak świtów i zmierzchów):

• cywilne (słońce mniej niż -6°),
• żeglarskie (-12°),
• astronomiczne (-18°).

Aby sprawdzić, czy występują na danym terenie w danym czasie biała noc, podstawiamy ją do wzoru:

$x<\varphi -90^{\circ }+\delta <-0^{\circ }{51}^{\prime }$

gdzie, $x$ to rodzaj białej nocy (6° - cywilna, 12° żeglarska, 18° astronomiczna), $\varphi$ – szerokość geograficzna, $\delta$ – deklinacja słońca

Aby sprawdzić kiedy na danej szerokości geograficznej występują białe noce wykorzystujemy taki wzór:

$90^{\circ }-x-\varphi <\delta <89^{\circ }{09}^{\prime }-\varphi$

Aby sprawdzić gdzie w danym czasie występują białe noce wykorzystujemy ten wzór:

$90^{\circ }-x-\delta <\varphi <89^{\circ }{09}^{\prime }-\delta$

Przykład

Sprawdzamy czy i kiedy w Gdańsku 54°22' występują białe noce.

1. cywilne 6°:

   $90^{\circ }-6^{\circ }-54^{\circ }{22}^{\prime }<\delta <89^{\circ }{09}^{\prime }-54^{\circ }{22}^{\prime }$

   $29^{\circ }{38}^{\prime }<\delta <34^{\circ }{47}^{\prime }$

   $\delta$ nie należy do zakresu (-23°27',23°27'), czyli w Gdańsku nie występują białe noce cywilne.
2. żeglarskie 12°:

   $90^{\circ }-12^{\circ }-54^{\circ }{22}^{\prime }<\delta <89^{\circ }{09}^{\prime }-54^{\circ }{22}^{\prime }$

   $23^{\circ }{38}^{\prime }<\delta <34^{\circ }{47}^{\prime }$

   $\delta$ nie należy do zakresu (-23°27',23°27'). Ale uwaga! Już w punktach znajdujących się 11' na północ od Gdańska białe noce żeglarskie występują (np. Puck, Wejherowo).
3. astronomiczne 18°

   $90^{\circ }-18^{\circ }-54^{\circ }{22}^{\prime }<\delta <89^{\circ }{09}^{\prime }-54^{\circ }{22}^{\prime }$

   $17^{\circ }{38}^{\prime }<\delta <34^{\circ }{47}^{\prime }$

   $\delta$ należy do zakresu (-23°27',23°27'), więc w Gdańsku występują białe noce astronomiczne. Z tabeli możemy zobaczyć kiedy dokładnie one są. Białe noce astronomiczne w Gdańsku występują od 10 maja do 2 sierpnia.

Ćwiczenia

Sprawdzamy gdzie występują białe noce 1 lipca

1. cywilne

   $90^{\circ }-x-\delta <\varphi <89^{\circ }{09}^{\prime }-\delta$

   $90^{\circ }-6^{\circ }-23^{\circ }{05}^{\prime }<\varphi <89^{\circ }{09}^{\prime }-23^{\circ }{05}^{\prime }$

   $60^{\circ }{55}^{\prime }<\varphi <66^{\circ }{04}^{\prime }$

2. żeglarskie

   $90^{\circ }-x-\delta <\varphi <89^{\circ }{09}^{\prime }-\delta$

   $90^{\circ }-12^{\circ }-23^{\circ }{05}^{\prime }<\varphi <89^{\circ }{09}^{\prime }-23^{\circ }{05}^{\prime }$

   $54^{\circ }{55}^{\prime }<\varphi <66^{\circ }{04}^{\prime }$

3. astronomiczne

   $90^{\circ }-x-\delta <\varphi <89^{\circ }{09}^{\prime }-\delta$

   $90^{\circ }-18^{\circ }-23^{\circ }{05}^{\prime }<\varphi <89^{\circ }{09}^{\prime }-23^{\circ }{05}^{\prime }$

   $48^{\circ }{55}^{\prime }<\varphi <66^{\circ }{04}^{\prime }$

Zwróć uwagę na to że górna granica jest niezmienna. (Powyżej tej granicy następuje dzień polarny.)

Noce i dnie polarne

Noce i dni polarne mają miejsce w strefie polarnej powyżej koła podbiegunowego. Noc (dzień) polarna jest wtedy kiedy noc (dzień) trwa przynajmniej 24h. Słońce wówczas nie chowa się za horyzont tylko "zatacza obrót na niebie"

Przykład

Obliczamy granice występowania dnia polarnego na półkuli północnej.

$\varphi -90^{\circ }-\delta >-0^{\circ }{51}^{\prime }$

dodajemy obustronnie +90° i odejmujemy $\varphi$

$\varphi >89^{\circ }{09}^{\prime }-\delta$ Ten wzór będzie stosowany w celu znalezienia gdzie (na jakiej szerokości geograficznej) będzie dzień polarny w danym dniu.

$\varphi >89^{\circ }{09}^{\prime }-23^{\circ }{27}^{\prime }$

$\varphi >65^{\circ }{42}^{\prime }$

(Uwaga w astronomii przyjmuje się, że tarcza słońca nie jest punktem lecz kołem oraz to że w atmosferze następuje rozproszenie światła, natomiast w geografii jako takiej przyjmuje się że tarcze słońca jako punkt, który zachodzi kiedy środek tarczy słonecznej styka się z ziemią, stąd koło podbiegunowe ma 66°33'39)

---

Powrót do spisu treści