21 czerwca, w pierwszym dniu lata, Słońce o północy schowane jest pod petersburski horyzont zaledwie na 6 stopni. W Stolicy Północy trwają białe noce, z których (między innymi) miasto to słynie. W Polsce zjawisko to nie jest tak efektowne, ale też potrafi utrudnić nocne obserwacje nieba.

Aby oszacować jak głęboka będzie noc, policzyć należy jak nisko pod horyzontem jest Słońce w czasie lokalnej północy. Należy posłużyć się wzorem:

wysokość = 90 stopni – szerokość geograficzna – deklinacja Słońca

Jeśli wynik jest mniejszy od zera – Słońce jest ponad horyzontem, mamy polarny dzień. Jest to możliwe za kręgiem podbiegunowym. Wynik z przedziału 0-6 stopni to biała noc cywilna – praktycznie nie robi się ciemno. 6-12 stopni to biała noc żeglarska, można na morzu stwierdzić, gdzie kończy się woda, a zaczyna niebo. Wynik z przedziału 12-18 stopni to biała noc astronomiczna. Jest ciemno, ale słabo świecących obiektów obserwować się nie da, utrudniają to resztki światła słonecznego rozproszonego w górnych warstwach atmosfery. Jeśli wynik jest większy niż 18 stopni, o północy można obserwować wszystkie obiekty astronomiczne. Oczywiście rachunki te nie uwzględniają obecności Księżyca – założono, że jest nów i Srebrny Glob nie przeszkadza.

21 czerwca deklinacja Słońca to +23,5 stopnia (nie może być większa), Leningrad leży na szerokości geograficznej 60 stopni.

wysokość = 90 stopni – 60 stopni – 23,5 stopnia = 6,5 stopnia

Można teraz zapytać jak wyglądają białe noce w Polsce. Czy wynik może być mniejszy niż 6 stopni? Rozwiążmy proste równanie, zapytajmy na jakiej szerokości geograficznej 21 czerwca Słońce góruje mniej niż 6 stopni pod horyzontem.

90 stopni – szerokość geograficzna – 23,5 stopnia < 6 stopni

Wynik to:

szerokość geograficzna > 60,5 stopnia

Północny kraniec Polski, Przylądek Rozewie ma szerokość 54 stopni 50 minut. W Polsce białych cywilnych nocy nie ma. A czy mogą być żeglarskie? Łatwo policzyć, że zdarza się to na północ od równoleżnika 54,5 stopnia czyli na przykład na Rozewiu. Z tego samego wzoru, zastosowanego dla szerokości geograficznej Przylądka, policzymy, że aby noc była biała żeglarsko, deklinacja Słońca musi być większa niż 23 stopnie i 10 minut. Jest tak w okresie 13-30 czerwca. Na południe od linii 54,5 stopnia nie zdarzają się białe noce żeglarskie.

Graniczna linia astronomicznych białych nocy przebiega wzdłuż równoleżnika 48,5 stopnia. Nawet Zakopane leży na północ od tej linii (49 stopni 18 minut szerokości północnej). Dopiero na Słowacji nie ma żadnych białych nocy. Cały nasz kraj, to obszar, w którym się one zdarzają.

Okres ich występowania bardzo zależy od szerokości geograficznej. W Krakowie (szerokość geograficzna 50 stopni) obejmują one noce od 1 czerwca do 11 lipca, w Łodzi (51 stopni 45 minut) – od 22 maja do 22 lipca, a w Gdańsku (54 stopnie 20 minut) – od 10 maja do 3 sierpnia.

Ale przynajmniej ciepło w nocy jest 🙂