— Явление зари происходит вследствие существования земной атмосферы, верхние слои которой отражают свет некоторое время до восхода солнца (утренняя заря) и некоторое время после его заката (вечерняя заря), и состоит в постепенном усилении (пред восходом солнца), или ослаблении (после заката солнца) света. Из наблюдений известно, что вечерняя заря прекращается, когда солнце опустится под горизонт на 18°, поэтому за начало или конец астрономической зари принимается тот момент, когда зенитное расстояние солнца равно 108°. В северных широтах летом бывает заря во всю ночь, в продолжение того времени, когда склонение (см.) солнца больше (90° — φ) — 18°, где φ означает широту места; вот почему в Петербурге, где широта φ = 60°, с 9 апреля по 9 августа (старого стиля) З. продолжается во всю ночь. Продолжительность t и то склонение солнца δ, когда сумерки будут кратчайшие, вычисляются по формулам:

sint/2 = sin9° x sec φ

sin δ = -tg9° x sin φ.

В Петербурге кратчайшие сумерки бывают 17 февраля и 1 октября (ст. стиля). Наблюдения конца вечерней зари дают возможность определить грубо высоту земной атмосферы; из этих наблюдений можно заключить, что высота атмосферы не менее 75 вер.