Strefy oświetlenia Ziemi - zasięg, charakterystyka. Noc polarna i dzień polarny

Wyróżniamy 5 stref oświetleniowych: strefę międzyzwrotnikową, 2 strefy umiarkowane (po jednej na półkuli północnej i południowej) oraz 2 strefy podbiegunowe (po jednej na półkuli północnej i południowej).

Ich zasięg, czyli granice są wyznaczane przez 4 równoleżniki. Strefa międzyzwrotnikowa znajduje się między zwrotnikiem Raka (szerokość geograficzna φ = 23°26’16’’N), a zwrotnikiem Koziorożca (szerokość geograficzna φ = 23°26’16’’S). Zwrotniki są to równoleżniki ziemskie wyznaczające granice strefy, w której Słońce góruje w zenicie. Ich szerokość geograficzna odpowiada nachyleniu ekliptyki do płaszczyzny równika niebieskiego. Po równonocy wiosennej Słońce góruje w zenicie coraz dalej na północ od równika ziemskiego. Osiągnąwszy zwrotnik Raka (w momencie przesilenia letniego) „zawraca” w stronę równika.

Podobny schemat powtarza się na półkuli południowej po równonocy jesiennej. Na zwrotnikach Słońce góruje w zenicie tylko raz w roku, podczas gdy w strefie międzyzwrotnikowej 2 razy w roku. W momencie przesilenia letniego Słońce góruje w zenicie nad zwrotnikiem Raka. Jego nazwa pochodzi stąd, że gdy około 2000 lat temu nadawano zwrotnikom ich nazwy, Słońce w momencie przesilenia letniego znajdowało się na tle gwiazdozbioru Raka. W momencie przesilenia zimowego Słońce góruje w zenicie nad zwrotnikiem Koziorożca. Jego nazwa pochodzi stąd, że gdy około 2000 lat temu nadawano zwrotnikom ich nazwy, Słońce w momencie przesilenia zimowego znajdowało się na tle gwiazdozbioru Koziorożca. W strefie międzyzwrotnikowej wysokość kątowa Słońca w momencie górowania jest duża przez cały rok. W efekcie jest to strefa gorąca. Niewiele zmienia się w tej strefie długość dnia i nocy. Poza strefą międzyzwrotnikową Słońce nie góruje w zenicie. W łacinie zwrotniki nosza nazwę tropic, stąd szerokości międzyzwrotnikowe nazywamy też tropikalnymi.

Strefy umiarkowane znajdują się pomiędzy zwrotnikami a kołami podbiegunowymi obu półkul. Wysokość górowania Słońca zmniejsza się wraz ze wzrostem szerokości geograficznej  i maksymalnie zawiera się w zakresie od 0° do 90°. W sumie jest jednak zazwyczaj mniejsza niż w strefie międzyzwrotnikowej. Stąd też temperatura powietrza jest tu niższa niż między zwrotnikami.

Strefy podbiegunowe leżą pomiędzy kołami podbiegunowymi a biegunami na obu półkulach. Koło podbiegunowe to równoleżnik ziemski o szerokości geograficznej 66°33'39"N na półkuli północnej oraz 66°33'39"S na półkuli południowej. Kiedy Słońce góruje w zenicie nad zwrotnikiem Raka, nad kołem podbiegunowym południowym Słońce widoczne jest na widnokręgu. Kiedy Słońce góruje w zenicie nad zwrotnikiem Koziorożca, nad kołem podbiegunowym północnym Słońce widoczne jest na widnokręgu. Koła podbiegunowe wyznaczają wiec zakres występowania zjawiska dni i nocy polarnej.

Noc polarna to zjawisko polegające na tym, że Słońce przebywa pod horyzontem (nie wschodzi). Nad kołem podbiegunowym noc polarna trwa niewiele więcej niż 24 godziny, podczas gdy na biegunie może trwać do 6 miesięcy. Noc polarna nie jest jednak tak ciemna jak normalna noc. Słońce nie jest bowiem bardzo nisko pod horyzontem i jego promienie trafiają do wyższych warstw atmosfery, skąd po rozproszeniu oświetlają powierzchnię obszarów, gdzie występuje noc polarna. Całkiem ciemno jest tylko wtedy, gdy Słońce jest poniżej 18° pod widnokręgiem. Noc polarna występuje w okresie zimy kalendarzowej. Dzień polarny to zjawisko polegające na nie chowaniu się tarczy słonecznej poniżej widnokręgu w trakcie jej pozornej dobowej wędrówki po nieboskłonie. Nad kołem podbiegunowym dzień polarny trwa nieco ponad 24 godziny, podczas gdy na biegunie może trwać do 6 miesięcy. Dzień polarny występuje w okresie lata kalendarzowego. Słońce w strefie podbiegunowej  nawet w okresie lata polarnego nie góruje wysoko nad horyzontem. Dlatego temperatura powietrza mimo dnia trwającego całą dobą nie jest bardzo wysoka.

Autor: dr Krzysztof Jarzyna z Instytutu Geografii UJK w Kielcach

Polecamy również:

  • Pory roku a ruch Ziemi

    Przez pory roku najczęściej rozumiemy okresy klimatyczne, charakteryzujące się określonymi warunkami termicznymi, bądź opadowymi (w szerokościach międzyzwrotnikowych), zmieniające się w rytmie rocznym i odpowiedzialne za cykle biologiczne. Są one następstwem zmiennych w cyklu rocznym warunków oświetlenia... Więcej »

Komentarze (2)
Wynik działania 1 + 5 =
yfyfyuyigi
2020-12-15 15:40:24
długie to
t6rj,jyj
2019-12-03 16:07:54
5e6j6ieik6y
Ostatnio komentowane
Super przydało mi się to do zadania z Religii
• 2022-09-29 12:48:27
Dziękuję, pomogło mi w nauce :)
• 2022-09-29 12:05:27
Bardzo pomocny
• 2022-09-29 09:23:04
git
• 2022-09-27 14:46:23
Ok
• 2022-09-27 12:59:27