백야: 24시간 잠못드는 하얀 밤
백야는 지구가 기울어져 있기 때문에 발생하는 현상입니다. 위도 약 48˚이상의 고위도 지방에서 한여름에 태양이 지평선 아래로 내려가지 않는 현상으로 북극에서는 하지 무렵, 남극에서는 동지 무렵 일어나며 가장 긴 곳은 6개월 지속됩니다.
백야(白夜) '하얀 밤'이라는 표현은 러시아에서 쓰는 것으로, 스웨덴 등 다른 지방에서는 이를 '한밤의 태양'으로 부릅니다. 하루 중 태양의 최저 고도가 -18° 이상일 때 일어납니다.
태양의 고도는 박명이라 하여 태양의 기하학적 중심점(geometric center)에 따른 고도에 따라 정의합니다. 상용박명(常用薄明, 또는 시민박명(市民薄明), 항해박명(航海薄明), 천문박명(天文薄明)으로 구분되며, 그 지속 시간은 위도와 계절에 따라 다르며 극지방에서는 몇 시간 또는 하루 종일 지속되기도 합니다. 이러한 천문박명, 항해박명, 시민박명으로 인한 현상도'백야'에 모두 포함합니다.
-시민박명(市民薄明): 태양이 지평선(또는 수평선)바로 아래와 고도 -6° 사이에 위치할 때의 박명
-항해박명(航海薄明): 태양의 중심점이 지평선(또는 수평선)에서부터 6° ~ 12° 아래에 위치할 때의 박명
-천문박명(天文薄明): 태양의 중심점이 지평선(또는 수평선)에서부터 0° ~ 6° 아래에 위치할 때의 박명
백야를 관찰할 수 있는 곳
노르웨이 최단 북쪽 노르카프에서도 백야를 볼 수 있는데, 더 높은 지역인 스발바르 제도 지역에서는 태양이 자정이 되어도 지평선으로 내려가지 않습니다. 경우에 따라서는 북위 69도 정도의 노르웨이의 트롬쇠 지역에서도 태양이 지평선 아래로 지지 않는 장면을 관측할 수는 있습니다. 하지만 노르웨이의 노르카프는 여름철에 태양이 지평선 아래로 내려가지 않아 대표적인 백야 관찰을 위한 관광지로 각광을 받고 있습니다.
핀란드 등에서도 백야가 발생하는데 이 곳은 오후 11시 40분부터는 태양이 지평선 아래로 내려가지만 그다지 어두워지지는 않고 노을이 북쪽하늘로 점점 이동하여 남아있기 때문에 초저녁처럼 하늘이 듬성듬성 밝습니다. 그러다가 오전 3시쯤이면 북동쪽에서 다시 태양이 차차 떠오르기 시작합니다. 그리고 핀란드의 '헬싱키'와 '콘츄라'에서도 백야가 발생합니다.그리고 핀란드의 '쿠오피오'라는 도시에서도 백야가 일어나기도 합니다. 이외에도 미국의 알래스카와 러시아 북쪽지역, 아이슬란드 등에서도 백야가 일어납니다. 원래 태양은 동쪽에서 서쪽으로 지지만, 이곳 지역은 태양이 서쪽으로 내려가는 게 아니라 북서쪽으로 천천히 내려가 북쪽이 가장 절정에 이르고 북동쪽으로 천천히 떠오릅니다.
백야가 일어나는 지역도 다른 지역처럼 태양이 위 아래로 움직이는 이유는 지구가 23.5도 기울어져 있는 상태에서 자전하기 때문입니다.
[도표 출처: 위키백과]
| 백야 현상이 일어나지 않음 (하루 중 태양의 최저 고도가 -18° 이하) |
천문박명으로 인한 백야 현상 (하루 중 태양의 최저 고도가 -18° ~ -12°) |
항해박명으로 인한 백야 현상 (하루 중 태양의 최저 고도가 -12° ~ -6°) |
시민박명으로 인한 백야 현상 (하루 중 태양의 최저 고도가 -6° ~ 0°) |
완전한 백야 현상 (하루 중 태양의 최저 고도가 0° 이상) |
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| 위도 90° | -23.5° ~ -18° | -18° ~ -12° | -12° ~ -6° | -6° ~ 0° | 0° ~ +23.5° |
| 위도 84.5° | -23.5° ~ -12.5° | -12.5° ~ -6.5° | -6.5° ~ -0.5° | -0.5° ~ +5.5° | +5.5° ~ +23.5° |
| 위도 78.5° | -23.5° ~ -6.5° | -6.5° ~ -0.5° | -0.5° ~ +5.5° | +5.5° ~ +11.5° | +11.5° ~ +23.5° |
| 위도 72.5° | -23.5° ~ -0.5° | -0.5° ~ +5.5° | +5.5° ~ +11.5° | +11.5° ~ +17.5° | +17.5° ~ +23.5° |
| 위도 66.5° | -23.5° ~ +5.5° | +5.5° ~ +11.5° | +11.5° ~ +17.5° | +17.5° ~ +23.5° | +23.5° |
| 위도 60.5° | -23.5° ~ +11.5° | +11.5° ~ +17.5° | +17.5° ~ +23.5° | +23.5° | - |
| 위도 54.5° | -23.5° ~ +17.5° | +17.5° ~ +23.5° | +23.5° | - | - |
| 위도 48.5° | -23.5° ~ +23.5° | +23.5° | - | - | - |
| 위도 0° ~ 48.5° | -23.5° ~ +23.5° | - | - | - | - |
백야 현상이 일어나는 기간을 태양의 적위로 나타내면 다음과 같다.
즉, 위도 66.5° 이상인 지역에서는 하루 내내 태양이 지평선 아래로 내려가지 않아, 하루 내내 낮이 지속되는 경우가 있고, 이 현상은 특히 극점에서는 춘분에서 추분까지 185박 186일 동안 지속됩니다. 만약, 천문박명(태양의 고도가 12~18도)으로 인한 백야 현상까지 포함한다면, 극점에서는 이보다 더 길어질 것으로 볼 수 있습니다.
또한, 위도 48.5° 인 지역에서는 천문박명으로 인한 백야 현상만 일어나며 그 날짜는 하지 때입니다. 그리고 위도가 높은 지역으로 올라갈수록, 이 현상이 일어나는 기간이 점점 길어집니다.
반대로 겨울에 위도 84.5° 이상인 지역에서 낮에 어두워지는 현상이 일어나는데, 이 현상을 극야(極夜)라고 부릅니다. 극야란 뜻은 극단적으로 밤이 긴 현상을 뜻하며 백야와 극야는 서로 다른 반구에서 일어나는데, 북반구에서 백야가 일어나면 남반구에서는 극야가 일어나고, 남반구에서 백야가 일어나면 북반구에서는 극야가 일어납니다. 이런 현상 또한 지구 자전축이 기울어져 있어서 남반구와 북반구의 계절이 반대로 되기 때문에 일어납니다.