WikiSort.ru - Космос

Долгота дня — промежуток времени между восходом Солнца и его заходом, в течение которого хотя бы часть солнечного диска находится над горизонтом.

Описание

Долгота дня зависит от географической широты места и от склонения Солнца. На земном экваторе она приблизительно постоянна и составляет 12 часов 7 минут. Отклонение от половины суток обусловлено самим определением восхода и захода Солнца, поскольку восходом и заходом традиционно считается момент пересечения видимого горизонта верхним краем солнечного диска, а не его центром. Кроме того, на долготу дня влияет рефракция солнечных лучей. Наклон земной оси к плоскости эклиптики определяет колебания долготы дня. В Северном полушарии Земли долгота дня больше 12 часов с середины марта до конца сентября, и с ростом широты она увеличивается до полярного дня. С конца сентября до середины марта она меньше 12 часов, и с ростом широты продолжительность дня уменьшается до полярной ночи. В Южном полушарии — наоборот: с середины марта до конца сентября долгота дня 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 долготу дня можно принимать равной 24 часам — в таком случае следует рассматривать продолжительность полярного дня. На северных и южных полюсах полярный день длится между равноденствиями плюс поправка в 4 дня на размер солнечного диска и рефракцию — 190 и 184 дня, соответственно.

Итак, среднегодовая долгота дня для всех широт немного больше 12 часов. По мере отдаления от экватора средняя продолжительность дня растёт, так как восход и закат солнца происходят под меньшим углом к горизонту. 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

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:

${\displaystyle D=24-{\frac {24}{\ 180}}\arccos \left(\tan \lambda *\tan \left(\arcsin \left(\sin \alpha \sin \delta \right)\right)\right)}$

где:

• λ : широта участка
• δ : угол, который Земля прошла по своей орбите с момента весеннего равноденствия
• α : широта тропиков, 23°27'.

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

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), а на другой стороне — с марта по август^[3].

Максимальная долгота суток на других планетах

При этом используются единицы времени Земли:

• Меркурий — около 60 суток
• Венера — 243 суток
• Марс — 24 часа 39 минут 35,24409 секунды (марсианский «сол»)
• Юпитер — 9 часов
• Сатурн — около 10 часов
• Уран — около 13 часов
• Нептун — около 15 часов

Примечания

Ссылки

	Долгота дня на Викискладе

• Как определить долготу дня (инструкция)
• Онлайн калькулятор времени восхода, заката солнца и долготы дня (Проверено 29 сентября 2016)
• Определяем долготу дня
• Определяем долготу дня (восход и заход Солнца, начало и окончание сумерек и др.)
• Графики восхода, захода, долготы дня
• Видео. Как солнце движется по небу