Efekt Nowej Ziemi: jak zobaczyć słońce w nocy polarnej

Noc polarna, jak wiecie, jest obserwowana w skrajnych północnych i południowych regionach naszej planety, kiedy słońce nie pojawia się nad horyzontem. Na półkuli północnej noc polarną obserwuje się na wszystkich szerokościach geograficznych położonych na północ od 67º s. w ... Ale pod pewnymi warunkami słońce można zobaczyć nad horyzontem i podczas nocy polarnej, bez uciekania się do jakichkolwiek technicznych sztuczek.

Jesienią 1596 r. Schwytano członków wyprawy polarnej pod przewodnictwem holenderskiego nawigatora Willema Barentsa: statek został umieszczony w lodzie surowego Oceanu Arktycznego. Żeglarze, którzy szukali północnej drogi morskiej do Azji, nie mieli innego wyboru, jak zostać zimą na archipelagu Novaya Zemlya. To podczas tego trudnego zimowania w styczniu 1597 r. Członkowie wyprawy byli świadkami niezwykłego zjawiska optycznego, które później nazwano efektem Nowej Ziemi.

Dwóch żeglarzy widziało wschód słońca podczas polarnej nocy. Słońce pojawiło się na krótko nad horyzontem i znowu zniknęło, a zdumieni żeglarze zostawili dziennik na to wydarzenie. Po powrocie do ojczyzny żeglarze opowiadali o niezwykłym zjawisku, ale nikt im nie wierzył, ponieważ słońce nie mogło pojawić się nad horyzontem podczas nocy polarnej. Wszyscy byli zadowoleni z prostego wyjaśnienia: żeglarze pomieszali daty, a krótkie pojawienie się słońca obserwowanego nad horyzontem nastąpiło po zakończeniu polarnej nocy.

Ciekawe, że podobne zjawisko zaobserwowali także inni uczestnicy wypraw w nocy polarne, w tym na Antarktydę. Ale naukowcy mogli ustalić prawdziwą przyczynę anomalii słonecznej dopiero pod koniec XX wieku. Okazało się, że członkowie ekspedycji Barentsa i inni żeglarze byli świadkami złudzenia optycznego obserwowanego na szerokościach polarnych podczas nocy polarnej.

Pojawienie się „nieistniejącego” wschodu słońca obserwuje się podczas inwersji temperatury, gdy temperatura powietrza rośnie wraz z wysokością. W takich warunkach, gdy temperatura powietrza na lodowej, chłodzonej powierzchni jest znacznie niższa niż na wysokości, dochodzi do wielokrotnego odbicia i załamania światła słonecznego w warstwach inwersyjnych atmosfery. Co więcej, samo słońce znajduje się faktycznie poniżej horyzontu, a obserwator widzi tylko swoje odbicie, które ma nieregularny kształt.