曙暮光

曙幕光是指在日出之前或日落之后散射在地球大氣層的上層,照亮了低層的大氣與地球表面的陽(yáng)光。由于曙光開(kāi)始與暮光終了的標(biāo)準(zhǔn)不同,常分為民用曙暮光,航海曙暮光與天文曙暮光。
曙暮光,又稱“晨昏蒙影”。日出前即太陽(yáng)未露出地平線前,陽(yáng)光照射到高層大氣,陽(yáng)光被大氣分子散射,造成天空微亮,地面微明,從這時(shí)刻起到太陽(yáng)露出地平線為止的光亮稱曙光。
日落后即太陽(yáng)西沉到地平線以下后,仍有一段時(shí)間陽(yáng)光可照射到高空大氣,因空氣分子散射使天空和地面仍維持微明,這段時(shí)間的光稱暮光。曙光與暮光合稱曙暮光,也稱之為“白夜”。曙光時(shí)段稱黎明,暮光時(shí)段稱黃昏。
由于曙光開(kāi)始與暮光終了的標(biāo)準(zhǔn)不同,常分為民用曙暮光,航海曙暮光與天文曙暮光。晴朗日子當(dāng)太陽(yáng)在地平線以下的角度大約為7度時(shí),民用曙光開(kāi)始和暮光終了;大約12度時(shí),航海曙光開(kāi)始和暮光結(jié)束;當(dāng)大約18度時(shí),天文曙光開(kāi)始和暮光終了。曙暮光持續(xù)的時(shí)間在赤道最短,隨緯度增加而增加。
民用曙暮光
在早晨,開(kāi)始于太陽(yáng)的中心點(diǎn)在地平線下6°,結(jié)束于日出的時(shí)刻;在黃昏,開(kāi)始于日落,結(jié)束于太陽(yáng)的中心點(diǎn)在地平線下6°。
最明亮的恒星,包括行星,能在民用曙暮光之中被看見(jiàn);像金星,很早就稱為“晨星”或“昏星”。在這個(gè)時(shí)段仍然有足夠的陽(yáng)光,所以有許多的活動(dòng)可以繼續(xù)在戶外從事,而不需要人為的光源補(bǔ)助。民用曙暮光也可以被描述為照明充足的極限,在早晨是民用曙暮光始,在黃昏是民用曙暮光終;在良好的天氣狀況下,地球上的景物仍能被清楚的分辨出來(lái),地平線能清楚的看見(jiàn);在大氣條件良好的情況下,沒(méi)有月光或其他的照明時(shí),只有最明亮的星星能被看見(jiàn)。
航海曙暮光
是當(dāng)太陽(yáng)中心的高度在地平線下6°-12°之間的時(shí)段。一般來(lái)說(shuō),在航海曙暮光下,已經(jīng)不再能利用地平線在海上導(dǎo)航。
這時(shí)水手能利用知名的星來(lái)確認(rèn)視域,并能看見(jiàn)的地平線作為參考。這個(gè)周期結(jié)束于黃昏,或是開(kāi)始于黎明;也是在日出點(diǎn)或日落點(diǎn)附近地平線的照明使景物難以辨認(rèn)的時(shí)刻。(通常在日出的黎明是指黎明之前,在日落的黃昏是指黃昏之后)。
在開(kāi)始的時(shí)候,在黎明,或是在黃昏,航海曙暮光結(jié)束之時(shí),在良好的大氣條件下,沒(méi)有其他照明的情況下,地面景物的大概輪廓仍是可以區(qū)分出來(lái)的,但是精細(xì)的戶外活動(dòng)則已不可能,地平線也已經(jīng)模糊不清。航海曙暮光有軍事上的考量,在計(jì)劃軍事行動(dòng)時(shí),會(huì)被考慮和使用。
天文曙暮光
天文曙暮光是當(dāng)太陽(yáng)中心的高度在地平線下12°-18°之間,由高層大氣散射進(jìn)入低層大氣的陽(yáng)光。通常,天文曙暮光是天空不再被太陽(yáng)照亮,并且黑暗得使所有肉眼可以看見(jiàn)的天體得以逐一呈現(xiàn)。
多數(shù)的臨時(shí)觀測(cè)人員都會(huì)考慮天空充分黑暗的天文曙暮光的極限,同時(shí)天文學(xué)家可以輕松的對(duì)像恒星這樣的點(diǎn)光源進(jìn)行觀測(cè),但是像星云和星系這些黯淡與擴(kuò)散的目標(biāo),只有等到天文曙暮光達(dá)到極限之后,天空完全黑暗了才能觀測(cè)。
在觀念上,肉眼能看到的最暗星視亮度是6等──要等到太陽(yáng)在地平線下18°以后才能看見(jiàn),而在凌晨當(dāng)太陽(yáng)在地平線下18°以內(nèi)時(shí)就會(huì)消失不見(jiàn)。但是因?yàn)楣馕廴镜木壒?,在有些地區(qū)──特別是大城市──可能連4等星都沒(méi)有機(jī)會(huì)看見(jiàn),在任何時(shí)間都不用提曙暮光了。
曙暮光現(xiàn)象與高層大氣光學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)﹐通過(guò)對(duì)曙暮光亮度﹑偏振度和色彩的觀測(cè)﹐可推斷大氣的密度和氣溶膠的分布﹐這是一種間接探測(cè)高層大氣的方法。
曙暮光的持續(xù)時(shí)間在赤道最短﹐隨緯度增高而逐漸增加。
在極圈內(nèi),夏天會(huì)出現(xiàn)24小時(shí)的白天,曙暮光也會(huì)持續(xù)達(dá)一個(gè)星期以上(在極區(qū)的春天和秋天)。在極圈之外的高緯度地區(qū),雖然沒(méi)有24小時(shí)的白晝,但曙暮光可以從日落持續(xù)到日出,這種現(xiàn)象通常稱為“不眠夜”。大約在北緯或南緯60.5°以上的地區(qū)(例如安克雷奇和赫爾辛基),民用曙暮光在仲夏期間會(huì)持續(xù)整晚;在北緯或南緯54.5°(例如哥本哈根、艾德蒙吞和莫斯科),航海曙暮光在仲夏期間會(huì)持續(xù)整晚;在遠(yuǎn)離極區(qū)的北緯或南緯49.0°(例如倫敦、溫哥華和法蘭克福),天文曙暮光在仲夏期間仍然會(huì)有數(shù)周的時(shí)期會(huì)持續(xù)整晚。
在日落之后和日出之前的曙暮光持續(xù)的時(shí)間和觀測(cè)者的地理緯度有密切的關(guān)聯(lián),在北極和南極的地區(qū),曙暮光至少可以持續(xù)數(shù)小時(shí)(在冬至的前后各一個(gè)月在極區(qū)沒(méi)有曙暮光);在赤道,日夜轉(zhuǎn)換間的曙暮光時(shí)間只有20分鐘左右,這是因?yàn)樵诘途暥鹊牡貐^(qū),地球表面的運(yùn)動(dòng)幾乎是垂直于觀測(cè)者的地平線,因此在赤道附近的地區(qū)各種曙暮光都是直接且快速的穿越而過(guò)。
而當(dāng)觀測(cè)者在靠近北極圈或南極圈的附近時(shí),地球表面的運(yùn)動(dòng)是以低角度朝向觀測(cè)者的地平線,因此觀測(cè)者穿越各種曙暮光區(qū)域的時(shí)間就會(huì)比較長(zhǎng)久。在溫帶地區(qū)的緯度上,在晝夜平分點(diǎn)與前后的時(shí)段,曙暮光的時(shí)間較短,在冬至前后的時(shí)間稍長(zhǎng),而在春末和夏初的曙暮光時(shí)間最長(zhǎng)。
宗教
早晨的天文曙暮光對(duì)回教(伊斯蘭教)徒是一天開(kāi)始的實(shí)際時(shí)刻,相對(duì)的結(jié)束則是一般所謂的日落(實(shí)際的日落結(jié)束)。
法律
這個(gè)概念也被引用在法律上:汽車駕駛必須開(kāi)亮車頭燈的時(shí)間,或是犯罪行為的搶劫是在白天還是夜晚發(fā)生的認(rèn)定,前者是要加重刑責(zé)的。但是法律上所應(yīng)用的不是太陽(yáng)在地平線下多少度,而是大約在日出前或日落后30分鐘左右的時(shí)段。