Что такое полярный день и полярная ночь: сколько они длятся и где бывают

За Северным полярным кругом бывают периоды, когда Солнце не поднимается или не опускается за горизонт круглосуточно. Они называются полярными ночами и днями соответственно. Рассказываем, как они проходят

Содержание:

Полярная ночь — это период, когда Солнце не поднимается над горизонтом более 24 часов. Это явление возникает вследствие определенного наклона земной оси (23,5°) по отношению к Солнцу: Земля вращается, но полюс не выходит из тени. Полярная ночь бывает к северу от Северного полярного круга и к югу от Южного, на 66,6° северной и южной широты соответственно [1].

Сколько длится полярная ночь

Чем ближе к полюсам, тем дольше длится полярная ночь: на Северном полюсе, например, Солнце исчезает на 174 дня с 25 сентября по 17 марта или с 26 сентября по 18 марта. Вдали от полюсов полярная ночь может длиться всего несколько суток [2].

Несмотря на название, полярная ночь — это не один сплошной мрак. Солнечный свет преломляется за горизонтом даже после захода Солнца, поэтому на многих широтах могут преобладать различные фазы полярных сумерек [3], похожих на белые ночи. Их ход можно разделить на три этапа [4]:

Однако такие тонкости мало что меняют: для тех, кто живет в Арктике или работает на исследовательских станциях в Антарктиде, полярная ночь может стать серьезным испытанием.

Полярная ночь наблюдается и в населенных пунктах за Северным полярным кругом. Чаще всего она приходит в декабре-январе и длится от нескольких дней до недель. К ним относятся:

Полярный день — это противоположный полярной ночи феномен, когда Солнце не опускается за горизонт более 24 часов.

Сколько длится полярный день

Как и ночь, дольше всего он длится на полюсах. На Северном полюсе полярный день составляет примерно 190 обычных дней с 19 марта по 25 сентября, на Южном — 184 дня с 21 сентября по 23 марта. Солнце просто описывает круг по линии горизонта, никогда полноценно за него не опускаясь.

В 2017 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине присудили ученым, которые описали работу биологических часов в организмах от бактерий до животных — циркадных ритмов [5]. За способность адаптироваться к жизни на Земле отвечают определенные гены и кодируемые ими белковые механизмы — суточные изменения последних составляют цикл примерно в 24 часа, совпадающий с продолжительностью земных суток. Циркадные ритмы во многом зависят от количества солнечного света. Отсутствие привычных ориентиров и суточных циклов может повлиять на циркадные ритмы и нарушить сон, а постоянная нехватка дневного света истощает энергию. Нарушается выработка гормона сна мелатонина. Этот процесс негативно влияет на здоровье, может увеличивать риск диабета и онкологических заболеваний, повышать уровень стресса и ускорять старение. Чтобы минимизировать эти последствия, следует:

Не только люди вынуждены приспосабливаться к холоду и темноте. На суше лемминги и полевки зарываются глубоко в снежный покров, чтобы полакомиться семенами, оставшимися с прошлого года, а арктические белки предпочитают впадать в спячку, и даже белые медведи могут затаиться на всю зиму в берлогах [6]. Многие животные регулируют свой суточный ритм, кормятся и спят небольшими кусками в течение дня, чтобы сэкономить энергию [7]. Некоторые виды адаптируются необычным образом, например, глаза северных оленей в полярную ночь светятся голубым светом — это позволяет им легче находить лишайник, которым они питаются в темные месяцы [8].