Polární kruh je buď polární kruh, nebo antarktický kruh. Na Zemi se polární kruh nachází na 66˚ 33' 38" s. š. a antarktický kruh na 66˚ 33' 38" j. š. Oblasti mezi každým polárním kruhem a jeho pólem (severním nebo jižním pólem) mají každý rok alespoň jedno 24hodinové období, kdy je Slunce trvale nad obzorem, a alespoň jedno 24hodinové období, kdy je Slunce trvale pod obzorem.

Co polární kruh vymezuje

Polární kruh je zeměpisný paralelní obvod, jehož poloha je určena sklonem zemské osy (ekliptikálního sklopení). Oblast mezi polárním kruhem a příslušným pólem má během roku speciální světelné podmínky: v létě zde nastává období, kdy Slunce celý den nezapadá (polární den neboli „půlnoční slunce“), v zimě naopak období, kdy Slunce celý den nevystoupí nad obzor (polární noc).

Souřadnice a proměnlivost

Oficiální střední zeměpisná šířka polárního kruhu je přibližně 66° 33′ 38″ (66,560°) severní a jižní šířky. Tato hodnota není absolutně stálá: vzniká ze vzorce 90° − sklon zemské osy (obliquity). Obliquita se v čase mění v rámci tisíciletých cyklů (přibližně mezi 22,1° a 24,5° během ~41 000 let), takže i polární kruhy se pomalu posouvají. V současnosti se jejich poloha mění řádově o desítky metrů ročně (přibližně ~10–15 m/rok).

Příčina polárního dne a noci

Polární den a polární noc jsou geometrickým důsledkem sklonu rotující Země vůči rovině její oběžné dráhy kolem Slunce. Přesnou hranici „24hodinového dne/noci“ určuje poloha slunečního středu vůči místnímu horizontu; atmosférická refrakce a zdánlivý poloměr Slunce způsobují, že je polární den pozorován i o něco jižněji než by vyplývalo z čistě geometrické definice — Slunce může být stále viditelné i když je jeho střed mírně pod horizontem.

Délka polárního dne/noci podle polohy

  • Na samotném polárním kruhu je z pravidla alespoň jeden úplný 24hodinový polární den (v době letního slunovratu) a alespoň jeden 24hodinový polární noc (v době zimního slunovratu).
  • Čím blíže k pólu, tím delší jsou období trvalého světla nebo tmy. Na pólu pak teoreticky trvá polární den i polární noc zhruba šest měsíců každý.
  • I během polární noci může v okolí poledne probíhat tzv. civilní, námořní nebo astronomické soumraky (podle toho, jak hluboko pod horizontem je Slunce), takže není vždy absolutní tma po celou dobu.

Twilight (soumraky)

Rozlišujeme tři základní stupně soumraku podle vzdálenosti slunečního středu pod horizontem: civilní (0°–6°), námořní (6°–12°) a astronomický (12°–18°). V mnoha místech uvnitř polárního kruhu během zimní části roku nastávají periody, kdy Slunce nevyjde nad horizont, ale dosahuje jen do civilního nebo námořního soumraku — prakticky tedy nepanuje úplná noční tma.

Arktida vs. Antarktida — rozdíly

  • Arktida (severní pól) je převážně oceán (Arktický oceán) obklopený pevninou. Je zde relativně vyšší biologická rozmanitost, žije zde několik domorodých národů a trvalých sídel (např. Tromsø, Murmansk, Longyearbyen).
  • Antarktida (jižní pól) je kontinent pokrytý silnou vrstvou ledu, bez původního domorodého obyvatelstva; přítomni jsou především vědecký výzkum a sezónní stanice. Fauna je odlišná — v Antarktidě nacházíme například tučňáky, zatímco medvědi lední žijí jen v Arktidě.
  • Klimaticky je Antarktida obecně chladnější (kvůli vysoké nadmořské výšce ledového příkrovu) a sušší, zatímco Arktida má vlivem oceánu odlišné klimatické podmínky.

Příklady a praktické poznámky

  • Některá města nad polárním kruhem: Tromsø (Norsko), Murmansk (Rusko), Longyearbyen (Svalbard). Délky polárního dne se mezi nimi liší podle zeměpisné šířky — v Longyearbyenu (přibližně 78° s. š.) trvá půlnoční slunce několik měsíců, zatímco v místech hned nad polárním kruhem jen několik dní kolem slunovratu.
  • Polární kruh není na zemi vyznačen žádnou fyzickou čárou — jde o teoretickou zeměpisnou hranici, která se navíc pomalu posouvá.
  • Polární záře (aurora borealis a aurora australis) souvisí s geomagnetickou aktivitou a polárními oblastmi, ale jejich nejlepší výskyt není přesně na geografickém polárním kruhu, nýbrž v tzv. aurorálních oválech kolem geomagnetických pólů.

Souhrn

Polární kruhy (severní i jižní) jsou důsledkem naklonění zemské osy a vymezují oblasti, kde se každý rok vyskytuje alespoň jeden 24hodinový polární den a jedna 24hodinová polární noc. Jejich přesná zeměpisná šířka vychází z hodnoty obliquity a v čase se pomalu mění. Z hlediska klimatu, ekologie i osídlení se Arktida a Antarktida výrazně liší, přesto obě oblasti sdílejí podobné astronomické a světelné jevy spojené s ročním pohybem Slunce.