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極夜（polar night），是出現(xiàn)在極圈范圍內(nèi)的一種“太陽終日不升起”的現(xiàn)象，又稱“永夜”。極夜只出現(xiàn)在地球南、北極圈以內(nèi)地區(qū)。

極夜的形成，是由于地球在沿橢圓形軌道繞太陽公轉(zhuǎn)時(shí)，還繞著自身的傾斜地軸旋轉(zhuǎn)而造成的。晝夜交替出現(xiàn)的時(shí)間是隨著緯度的升高而改變的，緯度越高，極晝和極夜的時(shí)間就越長。

一日之內(nèi)，太陽都在地平線以下的現(xiàn)象，即夜長24小時(shí)。一年內(nèi)連續(xù)6個(gè)月是白天(極晝)，6個(gè)月是黑夜(極夜)。從極圈到極點(diǎn)這些地方，極晝和極夜的時(shí)間并不一樣，最長6個(gè)月，最短僅有1天。極圈到極點(diǎn)之間，越靠近極點(diǎn)，極晝和極夜的時(shí)間長度越接近6個(gè)月;越靠近極圈，極晝和極夜的時(shí)間長度越接近24小時(shí)。

產(chǎn)生原理

晝夜交替出現(xiàn)的時(shí)間是隨著緯度的升高而改變的，緯度越高，極晝和極夜的時(shí)間就越長。在南緯90°，即南極點(diǎn)上，晝夜交替的時(shí)間各為半年，也就是說，那里白天黑夜交替的時(shí)間是整整一年，一年中有半年是連續(xù)白天，半年是連續(xù)黑夜，那里的一天相當(dāng)于其他大陸的一年。如果離開南極點(diǎn)，緯度越低，不再是半年白天或半年黑夜，極晝和極夜的時(shí)間會逐漸縮短。到了南緯80°，也有極晝和極夜以外的時(shí)候才出現(xiàn)1天24小時(shí)內(nèi)的晝夜更替。如果處于極晝的末期，起初每天黑夜的時(shí)間很短暫，之后黑夜的時(shí)間越來越長，直至最后全是黑夜，極夜也就開始了。而在南極圈（南緯66°34’），一年當(dāng)中僅有一個(gè)整天（24小時(shí)）全是白天和一個(gè)整天全是黑夜。極晝和極夜的這種自然現(xiàn)象在地球的另一極北極也同樣出現(xiàn)，不過它出現(xiàn)的時(shí)間同南極正好相反，北極若處在極晝，則南極為極夜，反之亦然。

極晝與極夜的形成，是由于地球在沿橢圓形軌道繞太陽公轉(zhuǎn)時(shí)，還繞著自身的傾斜地軸旋轉(zhuǎn)而造成的。原來，地球在自轉(zhuǎn)時(shí)，地軸與其垂線形成一個(gè)約23.5°的傾斜角，因而地球在公轉(zhuǎn)時(shí)便出現(xiàn)有6個(gè)月時(shí)間兩極之中總有一極朝著太陽，全是白天；另一個(gè)極背向太陽，全是黑夜。南、北極這種神奇的自然現(xiàn)象是其他大洲所沒有的。

命名

所謂極晝，就是太陽永不落，天空總是亮的，這種現(xiàn)象也叫白夜；所謂極夜，就是與極晝相反，太陽總不出來，天空總是黑的，故而稱為極夜。

變化規(guī)律

空間規(guī)律

太陽直射于北半球時(shí)，極晝出現(xiàn)在北極地區(qū)；而極夜則出現(xiàn)在南極地區(qū)。太陽直射在南半球時(shí)則反之。極晝的范圍與太陽直射點(diǎn)緯度有關(guān)，極點(diǎn)與極圈的緯度差就是太陽直射點(diǎn)的緯度。

時(shí)間規(guī)律

春分過后，南極附近就會出現(xiàn)極夜，此后極夜范圍越來越大；夏至日達(dá)到最大，邊界到達(dá)南極圈；夏至日過后，南極附近極夜范圍逐漸縮小，至秋分日縮至0；秋分過后，北極附近出現(xiàn)極夜，此后北極附近的極夜范圍越來越大；冬至日達(dá)到最大，邊界到達(dá)北極圈；冬至日過后，北極附近極夜范圍逐漸縮小，至春分日縮至0。

如此周而復(fù)始，其周期為一個(gè)回歸年。

極夜時(shí)間的計(jì)算

地球上晝夜長短主要是由太陽赤緯和地方緯度決定的。其中，D為晝長，δ0為太陽赤緯，ψ為地理緯度（北半球ψ取正值，南半球ψ取負(fù)值）。北極從春分日（3月21日）起，極晝開始;從秋分日（9月23日）起，極夜開始?？赏扑愠?a href="/hebeideji/7242540620161744928.html">北極全年極晝天數(shù)是186天，極夜天數(shù)是179天。除了太陽赤緯和地方緯度，晝夜長短還受太陽視半徑、大氣折射作用等的影響。前面的公式是將太陽看成質(zhì)點(diǎn)來處理的，但太陽的視圓面很大，平均視半徑約16′，計(jì)算晝夜長短應(yīng)將它考慮在內(nèi)。大氣折射的影響主要是光線穿過地球大氣時(shí)發(fā)生連續(xù)折射現(xiàn)象，當(dāng)太陽在地平線以下35′時(shí)，我們已經(jīng)看到它在地平面以上了，因而延長了白晝時(shí)間。

故計(jì)算公式為：D=2/15arc cos（-tgδ0·tgψ-Sin51′/cosδ0·cosψ）。

極夜影響

由于存在著極晝和極夜，在漫長的白天，動物們必須積累足夠的能量，從而不停地進(jìn)食，并且還要高效率的養(yǎng)育后代，這樣當(dāng)永夜來臨時(shí)，除部分遷徙到南方去的動物外，那些留下來的動物便可以度過最為艱難的時(shí)期。在南極洲，企鵝也必須忍受漫長的極夜。這種鳥類在面對南極冬天的嚴(yán)酷時(shí)表現(xiàn)得非常勇敢，令人敬佩。這一時(shí)期，雄性企鵝會花上超過100天時(shí)間孵卵。

極夜生態(tài)系統(tǒng)及其周圍地區(qū)的環(huán)境條件雖然很極端，但也非常脆弱。北極變暖的速度比世界其他地方都快。這意味著未來北冰洋上的浮冰會更少，光線能在冬天到達(dá)更深的海水。研究指出，這可能會對海洋生物在黑暗中的活動帶來負(fù)面影響。

對人類來說，打亂晝夜節(jié)律會影響我們的新陳代謝，隨著時(shí)間推移還會增加患上癌癥和心臟疾病的風(fēng)險(xiǎn)。

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變化規(guī)律

空間規(guī)律

時(shí)間規(guī)律

極夜時(shí)間的計(jì)算

極夜影響

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