Daytime
호주 브리즈번 워터 국립공원의 일출
흰구름 낀 낮하늘

지구에서 관측되는 낮 시간은 특정 위치에서 직사광선의 자연광을 경험하는 하루의 기간입니다.낮에는 태양국지적 지평선, 즉 지구 반구의 어느 곳이든 태양을 향해 나타날 때 발생합니다.직사광선에서는 낮 동안 천천히 움직이는 그림자를 드리우는 해시계를 사용하여 태양의 움직임을 기록하고 관찰할 수 있다.국부별과 같이 빛나는 원체에 대해 상대적으로 회전하는 다른 행성과 자연 위성들도 낮 시간을 경험하지만, 이 기사는 주로 지구의 낮 시간에 대해 논한다.

특성.

지구의 약 절반은 언제든지 태양에 의해 비춰집니다.직접 조명의 대상 영역은 행성의 거의 절반입니다. 그러나 간접 조명의 범위를 확장하는 대기 및 기타 효과 때문에 직접 또는 간접 조명으로 덮인 행성의 면적은 표면의 절반에 약간 넘습니다.

지구의 반구는 행성이 자신의 축을 중심으로 회전함에 따라 언제든지 낮 시간을 경험하며 지속적으로 변화합니다.지구의 자전축은 태양 주위도는 궤도의 평면과 수직이 아니기 때문에 낮 시간의 길이는 행성의 한 지점에서 다른 지점까지 다양합니다.또한 회전축은 별에 비해 상대적으로 고정되어 있기 때문에 행성이 별을 공전할 때 태양을 기준으로 움직입니다.이것은 행성 표면의 대부분의 지점에서 낮 기간의 길이에 계절적 변화를 일으킨다.

표면 관찰자의 관점에서 낮의 기간은 대략적으로 지구가 처음으로 동쪽을 향해 회전하면서 태양의 원반이 수평선 위에 나타나는 해돋이와 지구의 지속적인 자전으로 인해 태양의 원반이 서쪽을 향해 수평선 아래로 사라지는 일몰 사이의 기간으로 정의된다.태양은 지구에서 볼 수 있는 광원반이기 때문에 일출과 일몰은 순간적이지 않으며 두 가지 모두에 대한 정확한 정의는 상황에 따라 달라질 수 있습니다.게다가, 지구의 대기는 태양으로부터의 빛을 더 구부리고 확산시키며 일출과 일몰의 주기를 연장시킨다.해가 진 후와 해가 뜨기 전 일정 기간 동안, 태양의 간접적인 빛이 지구의 하늘을 비춥니다; 이 기간은 종종 황혼이라고 불립니다.지구 천문학자들과 같은 특정 단체들은 이러한 간접적인 빛 때문에 태양의 원반이 실제로 지구의 지평선 훨씬 아래에 있을 때까지 낮이 진정으로 끝나는 것으로 생각하지 않는다.

위도 및 계절에 따른 주간 길이 변화

위도와 요일의 함수로서의 낮 길이.Latitude 40° N(약 뉴욕시, 마드리드, 베이징)이 그 예로서 강조 표시되어 있습니다.
위도를 변경하는 날짜의 함수로써 일광의 시간을 나타내는 그림입니다.이 그래프는 단순한 일출 방정식을 사용하여 생성되었으며, 단일 점으로서 태양을 근사하며, 대기와 태양의 지름에 의한 영향을 고려하지 않습니다.
동짓날 대낮
하지의 대낮

지구의 자전축이 황도라고 불리는 궤도면에 수직인 선에 대해 23.44° 기울어져 있다는 것을 고려하면, 낮의 길이는 관찰자의 위도에 따라 행성 표면의 계절에 따라 달라진다.태양 쪽으로 기울어진 지역들은 여름을 경험하고 있다.태양 쪽으로 기울어지면 낮의 절반 이상이 태양 광선의 직접성이 높고 낮의 시간이 길며 대기 햇빛이 덜 흡수되기 때문에 낮의 절반 이상이 햇빛과 따뜻한 온도를 볼 수 있습니다.늘어난 일광은 여름에 더 높은 온도에 어느 정도 영향을 미칠 수 있지만, 대부분의 온도 상승은 늘어난 일광이 아니라 태양의 직사도 때문에 일어난다.태양의 높은 각도(천정 주변)는 열대 지방을 따뜻하게 하고 낮은 각도(지평선 위)는 극지방을 춥게 한다.평균 계절 온도에 대한 낮 시간의 약간의 영향은 극지방과 열대지방에서 볼 수 있다.극지방은 6개월 동안 24시간의 일조시간을 보임에도 불구하고 각각의 여름 동안 여전히 춥고, 적도는 하루 12시간의 일조시간으로 일년 내내 따뜻하다.

적도의 낮 길이는 모든 계절에서 12시간으로 유지되지만, 다른 모든 위도의 지속 시간은 계절에 따라 다릅니다.겨울에는 낮이 12시간 이하로 지속되고 여름에는 12시간 이상 지속된다.북쪽 겨울과 남쪽 여름은 일치하고 북쪽 여름과 남쪽 겨울은 일치합니다.

적도에서

적도에서는 계절에 관계없이 낮에는 항상 12시간 정도 지속된다.적도에서 볼 때, 태양은 항상 수평선에 거의 수직겉보기 경로를 따라 수직으로 뜨고 지납니다.지구의 축방향 기울기 때문에 태양은 항상 천구의 적도에서 북쪽이나 남쪽 23.44° 이내에 있기 때문에 아태양점은 항상 열대 지방에 있습니다.

3월 분점에서 9월 분점까지 태양은 정동에서 북쪽으로 23.44° 이내에서 뜨고, 정서 북쪽으로 23.44° 이내에서 진다.9월 분점에서 3월 분점까지 태양은 정동에서 남쪽으로 23.44° 이내에서 뜨고 서쪽으로 23.44° 이내에서 진다.태양의 경로는 전적으로 3월 분점에서 9월 분점으로 가는 천구의 북반부에 있지만, 9월 분점에서 3월 분점으로 가는 천구의 남반부에 있다.분분에, 적도 태양은 정점에서 절정을 이루며, 태양 정오가 되면 바로 머리 위를 지나갑니다.

적도 태양이 항상 태양 정오에 천정에 매우 가까이 있다는 사실은 왜 열대지대가 지구 전체에서 가장 따뜻한 지역을 포함하고 있는지를 설명해준다.게다가, 적도는 하늘을 가로지르는 태양의 경로가 지평선에 거의 수직이기 때문에 가장 짧은 일출이나 일몰을 봅니다.분분에, 태양 원반은 지평선을 가로지르는 데 단 2분이 걸립니다.

열대지방에서

열대지방은 적도에서 북위 23.44도에서 남위 23.44도 사이의 지표면을 차지하고 있다.이 구역 내에서 태양은 적어도 1년에 하루 정도 머리 로 거의 직선거리로 지나갈 것이다.북위 23.44°의 선은 북회귀선이라고 불리는데, 그 이유는 이름이 붙여졌을 때 태양이 게자리 근처에 있을 때 이 지점에서 머리 위를 지나갔기 때문이다.남위도의 동등한 선은 비슷한 이유로 염소자리 회전선이라고 불립니다.태양은 매년 약간 늦게 72년에 하루 정도의 비율로 각각의 황도대 별자리를 드나든다.자세한 내용은 분점의 세차 운동을 참조하십시오.

트로피컬 서클에서 태양은 1년에 딱 한 번만 해당 지지에 바로 머리 위로 떠 있다.적도에 가까운 위도와 적도 자체의 위도에서는 1년에 두 번(적도의 경우 분점의 경우) 오버헤드가 됩니다.열대 지방 이외에서는 태양이 머리 위를 직접 지나가지 않는다.

극지 주변

지표면을 통과할 때 지구의 자전축과 일치하는 극 주변에서는 낮의 길이에서 계절적 변화가 극심하다.실제로 극지방의 위도 23.44° 이내에서는 해가 지평선 아래로 절대 가지 않는 날이 매년 적어도 며칠 있을 것이다.태양이 지평선 위로 떠오르지 않는 날도 있을 것이다.이 숫자는 더 적지만, 해가 지지 않는 여름의 일수에 가깝습니다(예를 들어 일출은 보통 춘분점 며칠 전에 있고 추분점 며칠 후에 연장됩니다.밤보다 낮이 더 많은 이러한 현상은 극지방에만 있는 것이 아니다.사실, 지구의 절반 이상이 항상 대낮에 있습니다.여름 낮의 24시간은 일부 북부 국가에서 유명한 한밤의 태양으로 알려져 있다.북쪽으로 북극권은 이 23.44° 경계를 나타낸다.남쪽에는 남극권이 경계를 표시한다.이러한 경계는 각각 북위 66.56° 또는 남위 66.56°에 해당한다.태양이 지평선 아래 6도 이하일 때는 하늘이 여전히 밝고 별이 보이지 않기 때문에 24시간 내내 별이 보이는 밤은 북위 또는 남위 73도 이상에서만 일어납니다.

극지방과 극지방에서, 심지어 여름에도, 태양은 수평선 위로 결코 매우 높게 뜨지 않는다. 이것은 세계의 이러한 지역이 사계절 내내 계속 추운 이유 중 하나이다. (다른 이유로는 눈과 얼음의 태양 복사의 상대적인 증가된 반사인 알베도의 효과가 있다.)하지에도 태양이 정오에 지평선 위로 가장 높은 지점에 도달했을 때 극지방에서는 여전히 지평선 위로 23.44°밖에 떨어져 있지 않다.또한 극에 가까워짐에 따라 하늘을 통과하는 태양의 겉보기 경로는 매일 수직에서 점점 더 멀어지고 있다.여름이 다가옴에 따라, 태양은 북쪽에서 더 북쪽으로, 남쪽에서 더 남쪽으로 떠오르고 진다.극지방에서, 태양의 경로는 실제로 원이고, 이것은 주어진 날의 낮 시간 동안 거의 수평선 위에서 같은 거리에 있다.이 원은 겨울이 다가오면 점차 수평선 아래로 가라앉고 여름이 다가오면 점차 위로 떠오른다.극지방에서는 일출과 일몰이 며칠 동안 지속될 수 있다.

중위도 지역

적도와 극지방에서 멀리 떨어진 중위도에서는 낮의 길이 변화가 보통이다.몬트리올, 파리, 우슈아이아위치한 고위도에서는 여름과 겨울의 낮 길이 차이가 매우 두드러질 수 있습니다. 즉, 여름의 하늘은 여전히 오후 10시에 밝을 수 있지만 겨울의 5시에는 어두울 수 있습니다.남캘리포니아, 이집트, 남아프리카공화국이 위치한 중위도 저위도에서는 계절적 차이는 더 작지만 겨울과 여름의 낮에는 여전히 약 4시간의 차이가 난다.[citation needed]차이는 적도에 가까워질수록 덜 뚜렷해진다.월별 변경에 [1]대한 근사치는 twelfth 규칙에서 구할 수 있습니다.

태양 정오의 변화

태양이 하늘에서 가장 높은 지점에 도달하는 태양 정오의 정확한 순간은 계절에 따라 달라집니다.이 변동은 시간의 방정식이라고 불리며, 변동의 크기는 1년에 걸쳐 약 30분입니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ McAdam, Marcus (14 November 2019). "The Rule of Twelfths". Mc2Photography.com. Retrieved 2021-03-11. The same Rule of Twelfths can be applied to the duration of the days.