Заход Солнца как нелинейный процесс, непредсказуемые сумерки, и другие неожиданные свойства повседневных явлений
Когда я сказал своим друзьям, что делаю прибор для определения долготы дня, они очень удивились: а погуглить не судьба? Но меня интересовало кое-что другое. Люди говорят, «какой темный день», или «утром, оказывается, уже в пять часов светло», имея в виду вроде бы субъективный, а на самом деле очень конкретный параметр: освещенность здесь и сейчас. На этой широте, в этот день года, с этими облаками, с этим горизонтом, застроенным домами или вечно мутным из-за городского смога, с окнами, выходящими на восток или на юг. Сумерки могут быть светлыми или яркими, на это влияет вулканическая, космическая или антропогенная пыль. Мощные облака и смог сокращают день на десятки минут: Солнце взошло, но по-прежнему темно. А рефракция атмосферы в состоянии задержать заход Солнца или ускорить его восход минут на десять. Почему бы просто не измерить – в минутах и часах – промежуток времени от одного порогового уровня освещенности до другого? Прибор получился копеечным, но в этой истории интересен скорее не он сам, а явления природы, которые влияют на освещенность. С них и начнем.
Долой диктатуру 55-й параллели
24 декабря 2020 года сервис Яндекс.Погода сообщил, что в моем городе Солнце взошло в 8 часов 58 минут, село в 15 часов 59 минут, и долгота дня составила, стало быть (простое вычитание) 7 часов 1 минуту. Вроде бы все понятно. Но 24 декабря там, где я живу, было ясно. А 25 декабря (долгота дня – те же 7 часов 1 минута, солнцестояние, однако) – мела метель, и пасмурно. Конечно, день 24 декабря показался мне «длиннее», чем 25-го. Инструментальные измерения (о них ниже) подтверждают субъективное ощущение: 24 декабря там, где я живу, было на 42 минуты темнее, чем 25-го.
На самом деле сервисы, привязанные к вашей геолокации, уже сотворили чудо: в эпоху бумажных отрывных календарей восходы-заходы публиковались для широты Москвы, 55 градусов, и по этим цифрам приходилось ориентироваться гражданам огромной страны. Насколько это неточно? В календаре за 1 декабря 1986 года (скан этой странички просто попался мне в Сети) сказано, что долгота дня – 7 часов 25 минут. Возьмем программу-планетарий (самая распространенная - Stellarium, но мне полюбилась древняя программка Starcalc) и убедимся, что в Москве так и есть. А вот в Сочи (широта 43 градуса) – уже 9 часов 13 минут. На Крайнем Севере 1 декабря дня не было вообще. Вот такое «среднее по больничке».
