Поля́рный круг — воображаемая линия на поверхности планеты, параллель, выше широты́ (т. е. дальше от экватора) которой наблюдается полярный день и может наблюдаться полярная ночь. Полярный круг может существовать только на планете, имеющей ось вращения, причем она должна иметь отличный от нуля угол наклона.
Полярный круг есть и в северном, и в южном полушарии планеты. На широте полярного круга, в день солнцестояния[1], центральная точка диска светила в момент истинного полудня (верхней кульминации светила) соприкасается с линией горизонта. Начиная от параллели полярного круга и до географического полюса планеты, лежит полярный пояс, где летом наблюдается полярный день.
Поскольку полярный круг имеется в двух полушариях, у планеты может существовать либо два полярных круга, либо ни одного. Их широ́ты определяются углом наклона оси вращения планеты к плоскости её орбиты.Чтобы получить широту полярного круга,следует из широты полюса,равной 90 градусам,вычесть наклон оси планеты в градусах относительно плоскости эклиптики.
На Земле полярные круги расположены на широтах ± 66°33′44″. В русском языке область от Северного полярного круга до Северного полюса называется «Заполярье».
Вследствие атмосферной рефракции и того, что Солнце наблюдается с поверхности не как точечный объект, а как диск[2], на Земле существует 2 пояса шириной 53 км, в которых есть полярный день, но нет полярной ночи. В северном поясе находится, к примеру, город Кандалакша. В одном полушарии можно выделить 2 точки широты полярного круга. На широте 65,392 полярный день длится 1 сутки, 22 июня в Северном полушарии и 22 декабря в южном, но полярной ночи ещё нет — самый короткий за год день длится 3 часа 1 минуту. Если минимальная продолжительность дня в каком-либо месте за год не превышает 3 часов, очевидно, что полярный день там уже есть. К городам, где есть полярный день, но нет полярной ночи относятся Рованиеми, Уэлен, Туруханск, Варзуга, Салехард, Лабытнанги и многие другие. На широте 67,727, где полярная ночь длится 1 сутки, 22 декабря в Северном и 22 июня в Южном Полушарии, полярный день длится уже 42 суток, с 1 июня по 13 июля или с 1 декабря по 13 января. Если в каком-либо месте полярный день длится от 1 до 41 суток в году, очевидно, что полярной ночи там ещё не бывает. Данная несоразмерность объясняется тремя причинами: во-первых, Земля — шар, и ее видимая поверхность закрывает от наблюдателя чуть меньше половины небесной сферы, во-вторых, состав атмосферы увеличивает видимую продолжительность дня, а в-третьих, за полярный день и полярную ночь принимается не половина положения Солнца над или под горизонтом соответственно, а все Солнце, которое имеет угловой диаметр почти в 32 угловых минуты. К тому же если даже верхний край Солнца соприкасается с невидимой частью горизонта, это уже день, и неглубоко опускаясь за горизонт, выше —18′, хотя это и ночь, Солнце может давать дополнительное освещение, когда же оно или его край над горизонтом, это всегда считается днем. Важным фактором также является рефракция света в атмосфере, наиболее сильно проявляющаяся у горизонта. То есть, если геометрически диск солнца уже полностью за горизонтом, то из-за рефракции, для наблюдателя он ещё полностью над горизонтом.
Можно выделить ещё теневой полярный круг, находящийся на 66,34° от экватора. Севернее его 22 июня в полночь Солнце дает тень, то есть целиком не опускается за горизонт. В настоящее время наклон земной оси медленно уменьшается, и полярные круги постепенно смещаются к ближайшему полюсу, все больше удаляясь от экватора. В день зимнего солнцестояния на широте северного полярного круга Солнце не восходит (на широте южного — не заходит) однократно, а в день летнего солнцестояния — наоборот. Ближе к полюсу (от полярного круга) эти явления растягиваются на бо́льшие периоды, в частности, на полюсах полярные день и ночь длятся по 189 и 176 суток соответственно.
Из-за неравномерности движения Земли в космическом пространстве полярные круги постоянно перемещаются, их географическое положение нестабильно, фактически они сдвигаются примерно на 4 см в течение дня и почти на 14,4 м в течение года. При помощи современных технологий положение полярного круга можно определить в любой момент времени.
(По направлению от нулевого меридиана на восток)
Северный:
Швеция — лен Норрботтен;
Финляндия — провинция Лапландия;
Россия — республика Карелия, Мурманская область, Архангельская область (Ненецкий автономный округ), республика Коми, Ямало-Ненецкий автономный округ, Красноярский край, республика Якутия, Чукотский автономный округ;
Канада — территория Юкон, Северо-Западные территории, территория Нунавут;
Дания — автономная единица Гренландия;
Исландия — регион Нордюрланд-Эйстра (остров Гримсей).
Южный:
Антарктида — земля Эндерби (горы Скотта), земля Вильгельма II (шельфовый ледник), земля королевы Мэри, земля Уилкса, земля Адели, земля Георга V, Антарктический полуостров.
Норвегия, Saltfjellet (1937)
Финляндия, Рованиеми (1975)
Россия, Республика Карелия
Марс вращается вокруг своей оси почти так же, как и Земля: ось вращения наклонена к плоскости орбиты на угол 25,19°, почти равный углу наклона земной оси (23,45°). Это значит, что смена дня и ночи, а также смена времён года на Марсе протекают почти так же, как на Земле. Расположение полярного круга близкое к земному: широта около 64.81. При этом, поскольку из-за большей удалённости от солнца видимые угловые его размеры на Марсе меньше, чем на Земле, и широта, где можно наблюдать Полярный день и полярную ночь, различаются также меньше.
Полярные круги.
