Как мы знаем, после захода Солнца ночь наступает не сразу, а спустя какое-то время. По мере того как Солнце все глубже уходит под горизонт, на постепенно темнеющем небе появляются яркие звезды и планеты, затем к ним добавляются более слабые звезды, и с каждым минутой их становиться все больше и больше, пока не наступит полная тьма без признаков зари, и появляется звездная река Млечного пути. Ближе к утру происходит все с точностью наоборот.

Причина зари и сумерек кроется в форме земной атмосферы. Окружая шарообразную землю, слой воздуха нам является шаровым слоем. Солнечные лучи продолжают освещать верхние слои воздуха и после того, как Солнце зайдет для наблюдателя, стоящего на земной поверхности. Благодаря этому происходит следующее: после заката Солнца освещение земной поверхности солнечными лучами прекращается, но воздух над землей все еще пронизывается солнечным светом. Лучи Солнца рассеиваются в толще воздуха, отражаются воздушными частицами в разные стороны и в том числе по направлению к земле. Поэтому небо кажется нам ярким, мы видим на нем пеструю зарю, а земля и все предметы, находящиеся на ней, освещаются сумеречным светом. Чем ниже опускается Солнце за горизонт, тем тоньше становится слой воздуха, освещенного этими лучами; к тому же это верхний, сильно разреженный и, следовательно, слабо отражающий слой. Поэтому по мере опускания Солнца за горизонт небо быстро темнеет и вместе с этим ослабевает и сумеречный свет.

Сумерки - время суток, когда Солнце находится под горизонтом (перед рассветом или после заката), но виден солнечный свет, рассеянный в верхних слоях земной атмосферы. Сумерки различаются в зависимости от позиции Солнца относительно горизонта: гражданские (0°-6° ниже горизонта), навигационные (6°-12°) и астрономические сумерки (12°-18°). Сумерки наблюдаются на любой планете или спутнике с атмосферой.

 

Сумерки на территории России (в конце июня).

В течение гражданских сумерек можно наблюдать лишь самые ярчайшие небесные тела, например Венеру. С наступлением навигационных сумерек можно различить очертания созвездий, но самые слабые звезды, которые можно наблюдать невооруженным взглядом, проявляются к концу астрономических сумерек.

Глубокая ночь наступает при позиции Солнца ниже 18° линии горизонта, характеризующаяся резким увеличением видимости слабых звезд. Это идеальное время для астрономических наблюдений, так как рассеянный солнечный свет в атмосфере не мешает наблюдать слабые объекты (туманности, галактики, кометы) в небе. Но следует помнить, что благодаря "световому загрязнению" в городах, небо все равно остается белесым и редко бывают видны звезды слабее +4m величины независимо от сумерек и наступившей Ночи. Городские огни "ослепляют" небо, рассеивая свой свет над городом, превращая даже глубокие ночи в искусственные сумерки. Но если уехать далеко за пределы создаваемого городом светового купола, можно насладиться великолепным видом яркого Млечного пути на фоне глубокого темного неба!

График распределения дня, сумерек и ночи в течении года в г. Братске
 
Скриншот из программы Dark Skies

С 29 мая по 13 июля в городе Братске будут самые светлые ночи в году, чуть не дотягивая до "белых ночей" как в Санкт-Петербурге. Это обусловлено уходом астрономических сумерек, на смену которым останутся сплошные навигационные, когда вечерние навигационные сумерки сразу перетекают в утренние, и на небе будет постоянно присутствовать заря. Свое название получили от мореплавателей, которые могли, не смотря на низкую освещенность, свободно ориентироваться в море по силуэтам берегов на фоне неба. Астрономические наблюдения в этот период весьма затруднительны, поскольку общая засветка неба зарей мешает выделить слабые туманные объекты среди звезд.

Гражданские сумерки — наиболее светлая часть сумерек, длящаяся от момента видимого захода Солнца за линию горизонта до момента его погружения под линию горизонта на 6°. В это время небо довольно светлое и видны только самые яркие звёзды. Конец вечерних гражданских сумерек определяется необходимостью включения искусственного освещения для безопасности уличного движения.

На широтах выше 60°33' период сплошных гражданских сумерек известен как "белая ночь". Вблизи полярных кругов это явление наблюдается в период солнцестояния (в северном полушарии — в июне, в южном — в декабре). Наиболее известным российским городом, где наблюдаются "белые ночи", является Санкт-Петербург (хотя сам город находится на полградуса к югу от линии, где в ночь летнего солнцестояния не бывает навигационных сумерек).

Сплошных гражданских сумерек вблизи летнего солнцестояния в ночном Братске не наблюдается. Так что полноценных "белых ночей" в нашем городе нет, но вы можете в течении короткой ночи наблюдать как по северному сегменту горизонта перемещается "кусок" вечерней зари, плавно перетекая в утреннюю.

График распределения дня, сумерек и ночи в зависимости от широты места
в северном полушарии от экватора (0°) до полярного круга (70°)

Скриншоты из программы Dark Skies