Ако нашата планета не се въртеше около Слънцето и беше абсолютно плоска, небесното тяло винаги щеше да е в зенита си и да не се движи никъде – нямаше да има нито залез, нито зазоряване, нито живот. За щастие имаме възможност да наблюдаваме изгрева и залеза - и следователно животът на планетата Земя продължава.
Земята неуморно се движи около Слънцето и своята ос и веднъж на ден (с изключение на полярните ширини) слънчевият диск се появява и изчезва зад хоризонта, отбелязвайки началото и края на дневната светлина. Следователно в астрономията изгревът и залезът са времето, когато горната точка на слънчевия диск се появява или изчезва над хоризонта.
От своя страна периодът преди изгрев или залез се нарича здрач: слънчевият диск е недалеч от хоризонта и следователно част от лъчите, попадащи в горните слоеве на атмосферата, се отразяват от него към земната повърхност. Продължителността на здрача преди изгрев или залез пряко зависи от географската ширина: на полюсите те продължават от 2 до 3 седмици, в субполярните зони - няколко часа, в умерените ширини - около два часа. Но на екватора времето преди изгрев е от 20 до 25 минути.
По време на изгрев и залез се създава определен оптичен ефект, когато слънчевите лъчи осветяват земната повърхност и небето, боядисвайки ги в многоцветни тонове. Преди изгрев слънце, на зазоряване, цветовете са по-фини, докато залезът осветява планетата с лъчи от наситено червено, бордо, жълто, оранжево и много рядко зелено.
Залезът има такава интензивност на цветовете поради факта, че през деня земната повърхност се затопля, влажността намалява, скоростта на въздушните потоци се увеличава и прахът се издига във въздуха. Разликата в цветовете между изгрева и залеза до голяма степен зависи от района, в който човек се намира и наблюдава тези невероятни природни явления.
Външни характеристики на чудно природно явление
Тъй като за изгрева и залеза може да се говори като за две еднакви явления, различаващи се едно от друго по наситеност на цветовете, описанието на залеза над хоризонта може да се приложи и към времето преди изгрева и появата му, само че в обратен ред.
Колкото по-надолу слънчевият диск се спуска към линията на западния хоризонт, толкова по-малко ярък е той и става първо жълт, след това оранжев и накрая червен. Небето също променя цвета си: първо е златисто, след това оранжево, а по ръба - червено.
Когато слънчевият диск се доближи до хоризонта, той придобива тъмночервен цвят и от двете му страни можете да видите ярка лента от зора, чиито цветове преминават от синкаво-зелено до ярко оранжево отгоре надолу. В същото време над зората се образува безцветно сияние.
Едновременно с това явление на противоположната страна на небето се появява пепеляво-синкава ивица (сянката на Земята), над която можете да видите оранжево-розов сегмент, пояса на Венера - той се появява над хоризонта на височина от 10 до 20 ° и с ясно небе, видимо навсякъде на нашата планета.
Колкото повече Слънцето се спуска под хоризонта, толкова по-лилаво става небето, а когато падне четири-пет градуса под хоризонта, сянката придобива най-наситени тонове. След това небето постепенно става огненочервено (лъчите на Буда), а от мястото, където слънчевият диск е залязъл, нагоре се простират ивици светлинни лъчи, които постепенно изчезват, след изчезването на които близо до хоризонта можете да видите избледняваща ивица с тъмночервен цвят.
След като сянката на Земята постепенно изпълва небето, поясът на Венера се разсейва, силуетът на Луната се появява в небето, след това звездите - и пада нощта (здрачът свършва, когато слънчевият диск отиде на шест градуса под хоризонта). Колкото повече време минава от заминаването на Слънцето под линията на хоризонта, толкова по-студено става и до сутринта, преди изгрев, се наблюдава най-ниската температура. Но всичко се променя, когато след няколко часа червеното слънце изгрява: слънчевият диск се появява на изток, нощта напуска и земната повърхност започва да се затопля.
Защо слънцето е червено
От древни времена залезът и изгревът на червеното слънце привличат вниманието на човечеството и затова хората се опитват да обяснят с всички налични методи защо слънчевият диск, тъй като е жълт, придобива червеникав оттенък на линията на хоризонта. Първият опит да се обясни това явление бяха легенди, последвани от народни поличби: хората бяха сигурни, че залезът и изгревът на червеното слънце не предвещават нищо добро.
Например те били убедени, че ако небето остане червено дълго време след изгрев слънце, денят ще бъде непоносимо горещ. Друг знак гласи, че ако преди изгрев небето на изток е червено, а след изгрев този цвят веднага изчезва - ще вали. Изгревът на червеното слънце също обещаваше лошо време, ако след появата му на небето веднага придоби светложълт цвят.
Изгревът на червеното слънце в такава интерпретация едва ли би могъл да задоволи любознателния човешки ум за дълго време. Следователно, след откриването на различни физични закони, включително закона на Рейли, беше установено, че червеният цвят на Слънцето се обяснява с факта, че тъй като има най-голяма дължина на вълната, то се разпръсква много по-малко от другите цветове в плътната атмосфера на Земята .
Следователно, когато Слънцето е близо до хоризонта, неговите лъчи се плъзгат по земната повърхност, където въздухът има не само най-висока плътност, но и изключително висока влажност по това време, което забавя и поглъща лъчите. В резултат на това само червени и оранжеви лъчи могат да пробият гъстата и влажна атмосфера в първите минути на изгрева.
Изгрев и залез
Въпреки че мнозина смятат, че в северното полукълбо най-ранният залез настъпва на 21 декември, а най-късният на 21 юни, в действителност това мнение е погрешно: дните на зимното и лятното слънцестоене са само дати, които показват наличието на най-краткия или най-дългия ден от годината.
Интересното е, че колкото по-на север е географската ширина, толкова по-близо до слънцестоенето идва най-късният залез за годината. Например, през 2014 г., на географска ширина, разположена на шестдесет и два градуса, това се случи на 23 юни. Но на тридесет и петата географска ширина последният залез за годината се случи шест дни по-късно (най-ранният изгрев беше записан две седмици по-рано, няколко дни преди 21 юни).
Без специален календар под ръка е доста трудно да се определи точното време на изгрев и залез. Това се дължи на факта, че докато се върти равномерно около оста си и Слънцето, Земята се движи неравномерно по елиптична орбита. Заслужава да се отбележи, че ако нашата планета се движи около Слънцето, този ефект няма да се наблюдава.
Човечеството отдавна е забелязало такива отклонения във времето и затова през цялата си история хората са се опитвали да изяснят този въпрос за себе си: издигнатите от тях древни структури, които изключително напомнят на обсерватории, са оцелели и до днес (например , Стоунхендж в Англия или пирамидите на маите в Америка).
През последните няколко века астрономите създават календари на Луната и Слънцето, за да изчислят времето на изгрев и залез чрез наблюдение на небето. Днес, благодарение на виртуалната мрежа, всеки интернет потребител може да изчисли изгрева и залеза с помощта на специални онлайн услуги - за това е достатъчно да посочите града или географските координати (ако желаната област не е на картата), както и задължителна дата.
Интересното е, че с помощта на такива календари често можете да разберете не само времето на залез или зората, но и периода между началото на здрача и преди изгрева, продължителността на деня / нощта, времето, когато слънцето ще бъде в зенита си и много повече.
Всеки от многократно наблюдаваше величествената картина, как слънцето изгрява и залязва. В града не е възможно да се наблюдава това явление в цялата му красота, тъй като тук хоризонтът е затворен от къщи и други големи структури. Градските жители виждат Слънцето само когато е високо над хоризонта. добре за гледане Изгревна село, а още по-добре на полето или в открито море. На сутринта в източната част на хоризонта постепенно се зазорява, небето придобива огненочервен цвят и в същото време започва постепенно изсветляване. След това малък горен ръб на слънчевия диск бавно се появява иззад хоризонта. Този ръб постепенно се увеличава, докато накрая целият лъчист слънчев диск се появи над хоризонта в цялото си величие. В същото време изглежда, че огромна топка с огнено-лилав цвят лежи на самата повърхност на Земята. Това впечатление се разсейва едва когато Слънцето постепенно се издига над хоризонта. Струва ни се, че постепенно се движи по небето. Движейки се през цялото време отляво надясно, Слънцето първо се издига все по-високо и по-високо, цветът му става все по-светложълт и размерът му намалява.
Достигайки най-високата точка, Слънцето, движейки се в същата посока, започва постепенно да намалява и накрая напълно изчезва зад хоризонта. Но преди това отново, точно както сутринта, близо до хоризонта Слънцето става огнено лилаво и отново сякаш се увеличава.
По това време пред очите ни се открива красива гледка. Вечерната зора пука. Небе в посока залезпокрити с плътно лилаво. Създава се впечатлението, че това е блясък на голям пожар, който бушува някъде далеч. Особено красиви цветове могат да се наблюдават по това време в морето; не само водата, но и всички околни предмети и хора придобиват особен цвят, особено отражение. въздушна обвивка
Защо има такова оцветяване на небето при изгрев и залез? Нашата Земя, както знаете, е заобиколена от въздушна обвивка – атмосфера, който се простира "до" до хиляда километра. Въздушната обвивка има най-голяма плътност на повърхността на Земята и колкото е "по-високо", толкова повече и по-разредена става тя. Така живеем на дъното на дълбок и безкраен въздушен океан, в който често се случват колосални бури, придружени от електрически разряди, различни течения на въздушни маси и валежи под формата на дъжд, сняг и градушка; понякога (след дъжд) пред очите ни се открива красива гледка на дъга; често малки твърди тела избухват в нашата земна атмосфера и тогава на фона на нощното небе наблюдаваме явлението метеор. Поради наличието на въздух, небето през деня ни изглежда синкаво. В старите времена тази синя въздушна завеса погрешно се смяташе за някакво твърдо, "кристално" небе, което под формата на шапка покрива сякаш плоската земна повърхност (още:). Сутрин и вечер, когато Луната или Слънцето се показват иззад хоризонта или когато се скрият зад хоризонта, те ни изглеждат червеникави, пурпурни. Слънцето и Луната приемат този цвят сутрин и вечер, защото тогава ги наблюдаваме през по-дебели слоеве въздух, отколкото когато тези небесни тела са високо над хоризонта. Известно е, че колкото по-дебел е слоят на атмосферата, толкова повече лъчи се задържат в нея. Особено лесно земната атмосфера забавя сините и зелените лъчи, най-малко червените, оранжевите и жълтите. Поради това обстоятелство Слънцето, Луната и близките до тях райони на небето сутрин и вечер (когато Луната и Слънцето са ниско на хоризонта) ни изглеждат някакви пурпурни, оранжеви или жълто-червени. цвят.Погрешни схващания за Земята
В старите времена хората са смятали, че нашата Земя стои неподвижно в центъра на Вселената, а Слънцето и всички други небесни тела се въртят около нея и че следователно нощта се заменя с ден, а денят с нощ. Така например монахът Кузма Индикоплов, живял през шести век след Христа, вярвал, че Вселената е като сандък с грандиозни размери. В книгата си Християнска топография той пише това„... обитаемата Земя се издига все по-високо от юг на север, така че южните страни са много по-ниски от северните. Затова, казва той, небесните реки Тигър и Ефрат, течащи от север на юг, имат по-бързо течение от свещената река Нил, течаща от юг на север. На самия север, пише той, има голяма планина, зад която е скрито Слънцето. От това, - казва Кузма Индикоплов, - има смяна на деня и нощта.Според Кузма Индикоплов над небесната твърд има ангели, които събират облаците, изпращат дъжд и сняг, суша и студ, вятър и буря. Науката отдавна ги е унищожила погрешни схващания за земятаи за залеза зад северната планина.
Дневното въртене на Земята
Истинската причина за това явление е, че Земята не стои неподвижна, а непрекъснато се върти около определена ос, като прави пълен оборот през деня. В резултат на това Дневното въртене на Земята, той като че ли излага едната или другата страна на повърхността си под лъчите на Слънцето.
Обърнатото към Слънцето полукълбо се осветява и нагрява от него. Тук цялата природа е будна под животворните лъчи на слънцето. В това полукълбо е ден. Другото полукълбо, обърнато в обратна посока, по това време не е осветено от слънчевите лъчи, следователно там е нощ и цялата природа е потопена в сън. Поради постоянното аксиално въртене на Земята, нейните полукълба променят позициите си спрямо Слънцето. Следователно, където е имало нощ, след няколко часа идва денят и обратно. Трябва да се отбележи, че на един и същ меридиан времето е еднакво навсякъде, но на различните меридиани е различно. Това обстоятелство въвежда известен ред в почти всички области на стопанския живот. „Време е да свършим работата“, казваме ние, слънцето вече е залязло.Наистина с настъпването на нощта работата спира почти навсякъде. Природата и хората изпадат в сън. Но в същото време работният ден започва на другото полукълбо. Така че редуваме времето си за почивка, сън и работа в зависимост от ежедневното въртене на Земята и тя се върти вечно, без да се нуждае от почивка, като „вечен“ двигател. Само транспортът, независимо от изгрева и залеза, смяната на деня и нощта, работи денонощно. Релсите показват пътя за движение на железопътни влакове, шамандура за речен параход, а фаровете, компасът, радиото, съвременните навигатори и звездното небе помагат на морските и въздушните кораби да се ориентират във въздушните и водните пространства.
И изгрява ли на изток? От детството сме свикнали, че слънцето сутрин изгрява на изток, а вечер залязва на запад. Но наистина ли е така?
Оказва се, че не е така. Наистина, изгревът обикновено се случва в източната част на небето, а залезът - в западната страна, но точната позиция на точките на изгрев и залез варира през годината и зависи от времето на годината и географската ширина на мястото.
Сигурно знаете, че стаите с южно изложение обикновено са много слънчеви. Защо? Защото Слънцето се издига най-високо над хоризонта (кулминира, казано по-научно), намирайки се точно над южната част на хоризонта. Тоест, в даден ден, ако Слънцето се покаже над хоризонта, то със сигурност ще премине над южната точка и в този момент ще кулминира. (По-нататък ще говорим само за географски ширини на север от 23,5 градуса, в тропиците всичко е малко по-сложно). Вие също, разбира се, забелязахте, че продължителността на дневната светлина варира значително през годината: през зимата денят е по-кратък, а през лятото е по-дълъг, зад Арктическия кръг през зимата слънцето не се показва от хоризонта известно време, а през лятото не залязва няколко дни или дори седмици. Слънцето се движи по-бавно по небето през лятото, отколкото през зимата? Разбира се, че не!
Точно на изток Слънцето изгрява два пъти в годината, в дните на пролетното и есенното равноденствие, в същите дни залязва точно на запад, а продължителността на деня е точно половин денонощие - дванадесет часа . След пролетното равноденствие денят започва да се удължава, а точките на изгрев и залез се изместват на север. (Не забравяйте, че Слънцето трябва да кулминира над южната точка. Ако изгрява в северната част на небето, тогава, разбира се, ще отнеме повече време, отколкото на равноденствията, за да стигне до южната точка - това обяснява увеличаването на дължината на деня.) Така продължава до деня на лятното слънцестоене - Слънцето изгрява на североизток и залязва на северозапад, точките на изгрев и залез постепенно се приближават една към друга, а в субполярните ширини в някакъв момент те се сливат в едно, в точката на север. След това Слънцето спира да залязва под хоризонта - започва полярният ден. В деня на лятното слънцестоене в умерените ширини точките на изгрев и залез са най-близо до северната точка, а дължината на деня е най-голяма.
След лятното слънцестоене точките на изгрев и залез се преместват обратно към точките на изток и запад, продължителността на деня постепенно намалява. След есенното равноденствие (в този ден Слънцето изгрява на изток и залязва на запад), точките на изгрев и залез отново започват да се сближават, но вече в южната част на хоризонта продължителността на деня намалява. В тези географски ширини, където е имало полярен ден известно време през лятото, ще настъпи полярна нощ - приблизително по същото време, когато слънцето не е залязло през лятото, то няма да се появи над хоризонта. Това ще се случи, когато точките на изгрев и залез се слеят в едно в точката на юг. След зимното слънцестоене денят започва да се удължава, точките на изгрев и залез постепенно се връщат към точките на изток и запад и всичко се повтаря отново.
Какво се случва в южното полукълбо? В южното полукълбо е обратното: когато имаме най-дълъг ден, там той е най-малък, когато имаме пролетно равноденствие, в южното полукълбо - есенно равноденствие. В южното полукълбо Слънцето кулминира над северната точка, но изгрява и залязва като нашето – съответно в източната и западната част на небето.
Така че, ако ви кажат, че Слънцето изгрява на изток и залязва на запад, можете спокойно да отговорите, че това не е вярно.
Александра Грудская