Como posso calcular o tempo entre o pôr do sol e a escuridão real?

Gostaria de saber o tempo que leva para ir do pôr do sol ao escuro com base na localização do GPS. Além disso, idealmente, eu também gostaria de ter uma fórmula que determine a porcentagem de luz solar a cada minuto após o pôr do sol. Por exemplo, após 15 minutos, resta apenas 50% da luz...