Почему Солнце не заходит на несколько дней на N66.2, что ниже полярного круга?

Из краткого справочного руководства PyEphem :

Восход и закат чувствительны к атмосферной рефракции на горизонте и, следовательно, к температуре и давлению наблюдателя; установите давление на ноль, чтобы отключить рефракцию.

Кажется вероятным, что если вы используете настройки по умолчанию, возвращаемый результат включает атмосферную рефракцию, что дает результаты, которые вы ожидаете увидеть в месте, где видно солнце, даже если прямая линия ведет к солнечному диску. поместил бы его ниже горизонта.

Изображение взято из статьи Константина Бикоса и Апарны Кхер « Что такое преломление света » на сайте timeanddate.com .

Поправьте меня, если я ошибаюсь, но если считать закаты по центру Солнца, явно пересекающего горизонт, то предполагается, что Солнце заходит каждый день на широтах за полярным кругом.

Это не то, как PyEphem определяет восход и закат. Он определяет восход солнца как время, когда вершина Солнца номинально впервые появляется над незатененным горизонтом (без гор), а закат - как время, когда вершина Солнца номинально впервые исчезает за незатененным горизонтом. Солнце имеет ненулевой угловой радиус, так что одно это меняет дело.

Более того, как явным образом говорится в ответе Нотовны, атмосфера Земли обычно создает впечатление, что Солнце поднимается задолго до того, как вершина Солнца сначала кажется поднимающейся над горизонтом, если бы этих атмосферных эффектов не существовало, и, по-видимому, заходит намного позже вершины Солнца исчезло бы за горизонтом, если бы не существовало этих атмосферных эффектов.

PyEphem использует данные Военно-морской обсерватории США для видимого углового радиуса Солнца (16 угловых минут) и типичной атмосферной рефракции (34 угловых минуты), что в сумме дает 50 угловых минут. Это значительно упрощает вычисление восхода и захода солнца для pyEphem: восход солнца происходит, когда угол возвышения «реального» центра Солнца превышает -50 угловых минут, а закат происходит, когда угол возвышения «реального» центра Солнца наконец падает ниже -50 угловых минут.

Кстати, эти определения восхода и захода солнца объясняют, почему день длится дольше двенадцати часов в дни равноденствий.

Статья Википедии о Полярном круге дает объяснение. Во-первых, там сказано:

поскольку солнце выглядит как диск, а не точка, часть полуночного солнца можно увидеть в ночь северного летнего солнцестояния примерно до 50 минут (′) (90 км (56 миль)) к югу от полярного круга.

Поскольку Северный полярный круг в настоящее время находится примерно на 66°34′ северной широты, это означает, что часть Солнца все еще видна в ту ночь около 65°44′ северной широты – на самой широте города Кеми.

Еще одним фактором, который необходимо учитывать, является высота точки обзора. Кеми не очень высок — всего 4 м над уровнем моря — но, вероятно, в городе есть более высокие участки земли и высокие здания. Большая высота позволяет увидеть большую часть солнечного диска.

ОБНОВЛЕНИЕ: вопрос был отредактирован после публикации этого ответа, а Кеми был заменен на Куусамо, « город на 65 ° 58′ северной широты », который находится севернее Кеми и, следовательно, сможет видеть полуночное солнце еще дольше. .