Riječ "dan" ima dva značenja. Prvo je doba dana kada je vani svjetlost, a drugo je svjetlosni dio vremena dnevne rotacije Zemlje. Stručnjaci vjeruju da je dnevno svjetlo vrijeme od izlaska do zalaska sunca.
Osovina rotacije Zemlje je nagnuta, pa se duljina dnevne svjetlosti mijenja tijekom godine. Zimi je dan najkraći, a trajanje mu se mijenja s promjenom zemljopisne širine. Na sjeveru, zimsko dnevno svjetlo je 4–5 sati, a ostatak vremena je mrak. Pa čak ni na sjeveru uopće nema sunca - polarna noć, ali ljeti nema vremena za spavanje - nema apsolutno noći. Samo je sunce otišlo izvan horizonta, a počeo je i sumrak, gotovo odmah kad završe - sunce se opet izlazi.
No, bez obzira koliko će biti dnevnih, 6 sati ili 18 sati, noć će trajati točno onoliko koliko traje 24 sata s danom - kalendarski dan. A ako noć u lipnju bude samo 5 sati, onda će dan biti 19. Ali u kalendarskoj godini postoje zanimljiva razdoblja. U 2010. - 2020., to je 20. ožujka, 20. do 21. lipnja, 22. do 23. rujna i 21. do 22. prosinca. Ovih dana u ožujku i rujnu na Zemlji su noć i dan jednaki. Nazivaju ih tako - danima proljetne i jesenske ravnodnevnice. Iako, uzimajući u obzir fenomen refrakcije solarnog diska i njegovu veličinu (0, 5 lučnih minuta), priroda koristi ove fizičke efekte kako bi dodala još nekoliko minuta duljini dana. Uostalom, dnevni svjetlosni sati vrijeme su od pojave gornjeg ruba solarnog diska iznad horizonta do odlaska njegovog donjeg (u odnosu na jutarnji) rub izvan horizonta, a to su još dvije minute kretanja solarnog diska. I to na ekvatoru. A u našim zemljopisnim širinama to je još 3-4 minute ili više. Pored toga, zbog fenomena loma - loma svjetlosnih zraka u atmosferi - sunce je već vidljivo, premda je, prema geometrijskim proračunima, ono još izvan horizonta. Isto se opaža i pri zalasku sunca.
A 20. i 21. lipnja je ljetni solsticij, kada se sunce diže na najveću visinu, a dan je najduži. U cirkularnim područjima noći, u ovom razdoblju, one su vrlo kratke i „bijele“, odnosno sumrak bez tame. No, 21. i 22. prosinca najkraći je dan, a noć najduža. A u obodnim područjima i na sjeveru dan možda uopće neće započeti. Ali s druge strane svijeta, u Australiji, Južnoj Africi i Južnoj Americi, sve je upravo suprotno. Imaju solsticij u prosincu, a najduže noći u lipnju.
Bioritmi i dnevno svjetlo
Priroda je prilagodila žive organizme promjeni dnevnog svjetla i mraka. Ako se životinje (i ljudi) drže nekoliko tjedana u režimu od 12 sati dnevno, 12 noći, a zatim se naglo prebace na svjetlost u 18 sati, mračni režim u 6 sati, tada započinju poremećaji u aktivnom budnom stanju i snu.
U ljudskom društvu kršenje bioritma u dnevnom ciklusu dovodi do stresa, pa sve do razvoja bolesti - depresije, nesanice, patologija srca i krvnih žila, pa čak i raka. Čak je postojao i pojam „sezonske depresije“ povezan sa zimskim dnevnim satima.
Na različitim geografskim širinama - različite dnevne sate. Moskva, na 55 stupnjeva sjeverne širine, ima dnevno vrijeme od 7 sati u prosincu - siječnju do 17 sati u junu - srpnju.
Dnevni sati u Sankt Peterburgu također ovise o doba godine. A budući da se Sankt Peterburg nalazi na 60 stupnjeva sjeverne širine, dužina dana u lipnju iznosi oko 18, 5 sati. To stvara efekt bijelih noći kad sunce samo nakratko zađe. Službeno, bijele noći traju od 25. svibnja do 17. srpnja. Ali u prosincu - siječnju već u pet navečer potamni mrak.
