Aardwetenschap

Over jaargetijden, Poolnachten en Middernachtzon

Middernachtzon, gefotografeerd boven de noordelijke poolcirkel. Het gehele etmaal lang blijft de zon in de zomerperiode boven de horizon zichtbaar, in de nacht gepaard gaande met een bijzondere kleur. Deze foto is genomen rond 23.00 uur, een uur voor middernacht.
Astronomische getijden

De seizoenen of jaargetijden op aarde wisselen zich op aarde af gedurende het verloop van het jaar, van de lente naar de zomer en van de herfst naar de winter. In de tropen, de gebieden rond de evenaar, spreekt men van een ‘droog’ en een ‘nat’ seizoen, als equivalent van ‘zomer’ en ‘winter’. In de zomer zijn de dagen langer dan in de winter, zomers komt de zon vroeger in de morgen op en gaat pas later in de avond onder, en daarmee zijn in de zomer de donkere nachten kort. Overeenkomstig: is het voorjaar en lente op het noordelijk halfrond, dan is het najaar en herfst op het zuidelijk halfrond.

In de zomer van het noordelijk halfrond blijft het op hogere breedtegraden en de noordpool ook in de nacht het etmaal rond licht, terwijl het dan op de zuidelijke breedten en de zuidpool gedurende het gehele etmaal donker blijft. In de winter van het noordelijk halfrond is het andersom, dan blijft het ‘licht’ op de zuidpool van de aarde en ‘donker’ op de Noordpool. Te verklaren door de schuine stand van de denkbeeldige aardas ten opzichte van de zon, en wel onder een hellingshoek van 23,44 graden waarbij de aarde rondom de zon een baan beschrijft over een periode van 365 1/4 dagen. Nauwkeuriger gezegd: de aarde beweegt zich van lentedatum naar lentedatum in 365 dagen, 5 uren, 48 minuten en 45 seconden rond de zon, het middelpunt van het zonnestelsel waar de Aarde deel van uitmaakt. De richting van de helling blijft naar één richting gekeerd, waardoor de wijze waarop de zon de aardbol beschijnt veranderd als gevolg van haar stand ten opzichte van de zon. De gebieden op de aarde rond de evenaar blijven tot op zekere hoogte gelijkmatig beschenen, maar hoe verder naar de noord- of zuidpool van de aarde, hoe groter de verschillen in dag- en nachtlengten, temperatuur en klimaat en d wisselende seizoen ofwel jaargetijden.

Kreeftskeerkring en Steenbokskeerkring

De zon wordt in de zomer op het noordelijk halfrond van de aarde meer noordelijk waargenomen bij opkomst en ondergang, in de winter staat de zon voor de waarnemer op het noordelijk halfrond meer zuidelijk. Op het zuidelijk halfrond van de aarde is het tegenovergestelde waarneembaar, ook wat betreft de seizoenen. Wanneer het op het noordelijk halfrond ‘wintertijd’ is, is het op het zuidelijk halfrond ‘zomertijd’. Een waarnemer op het zuidelijk halfrond in de winter daar ziet de zon noordelijker aan de hemel staan dan in de ‘wintertijd’. De ‘Kreeftskeerkring’ op +/- 23 graden 30 minuten noorderbreedte en de ‘Steenbokskeerkring’ op +/- 23 graden 30 minuten zuiderbreedte zijn de ‘keerpunten’ van de zon, daar neemt een waarnemer de ‘zonnewenden’ waar. Op deze breedten staat de zon loodrecht boven de waarnemer, op respectievelijk 21 juni op het noordelijk half rond en op 21 december op het zuidelijk halfrond.

Noordelijke – en zuidelijke Poolcirkels

Deze liggen op respectievelijk de +/- 66 graden 33 minuten Noorderbreedte en Zuiderbreedte. Het zijn de breedten waarboven het gedurende de ‘zomertijd’ het etmaal lang licht blijft en gedurende de ‘wintertijd’ een etmaal lang donker blijft. Geografisch bepaald het volgende de ligging (breedtegraad of hoogte) van de poolcirkels:

Op deze breedten is er één etmaal in het (tropische) jaar waarin in de nazomer
de zon het gehele etmaal  niet boven de horizon komt te  staan.
en één etmaal in het (tropische) jaar waarin aan het einde van de winter
de zon het gehele etmaal wel boven de horizon komt te staan.

Noordelijker of zuidelijker dan de poolcirkels
zijn er meerdere van deze etmalen.

Met andere woorden: wanneer het zomer is en de zon blijft verborgen achter de horizon, dan dient de winterperiode zich aan. Wanneer het winter is en dan is daar de eerste dag dat de zon boven de horizon klimt, dan is de zomer beginnende. Dit gegeven doet zich alleen op de poolcirkels voor. Op hogere breedtegraden, dichter bij de polen, zijn er in de zomer meerdere nachten met de zon waarneembaar boven de horizon en in de winter meerdere dagen zonder zon boven de horizon.

Markering van de noordelijke poolcirkel.

Astronomische Seizoenen

In de tabel met zonsgegevens is het verloop van de ‘Azimuth’ (de richting/peiling in booggraden van de zon ten opzichte van het ware noorden) en de ‘declinatie’ (de hoogtestijging van de zon in booggraden noordelijk of zuidelijk van de evenaar) kenbaar, rond de 21e december worden de uiterste waarden van de declinatie in het zuiden bereikt, rond de 21e juni de uiterste waarden van de declinatie in het noorden.

Klik hier voor Zonsgegevens 2019

Noordelijk halfrond

Lente: 21 maart t/m 20 juni
Zomer: 21 juni t/m 20 september
Herfst: 21 september t/m 20 december
Winter: 21 december t/m 20 maart

Zuidelijk halfrond

Lente: 21 september t/m 20 december
Zomer: 21 december t/m 20 maart
Herfst: 21 maart t/m 20 juni
Winter: 21 juni t/m 20 september

Middernachtzon en Poolnacht

Wanneer in de winterperiode de zon een etmaal niet boven de horizon wordt waargenomen, spreekt men van de ‘poolnacht’. Maar in de zomerperiode van het noordelijk of het zuidelijk halfrond worden de dagen langer en worden de nachten korter. Op de hogere breedtegraden dichter bij de polen kan het gedurende het gehele etmaal licht of minstens schemerig blijven, ook in de nacht. Passeert men de poolcirkels op de 66,34e tot 66,56e noorder – en zuiderbreedtegraad, dan kan men, als de weersomstandigheden gunstig zijn, het gehele etmaal lang de zon boven de horizon waarneembaar zijn, ook op dat deel van de aarde dat van de zon is afgekeerd. Een waarnemer kijkt dan als het ware over de geografische noord- of zuidpool heen en ziet de zon aan de horizon, ook in de nacht, de zon schijnt over de pool heen. Hoe meer men zich richting de noord- of zuidpool van de aarde beweegt, hoe meer dagen per (tropisch) jaar een volledig etmaal waarneembare zon boven de horizon. Of op het zuidelijk halfrond: hoe zuidelijker men gaat hoe meer dagen de zon een etmaal lang waarneembaar zal blijven in de nacht. Dit fenomeen wordt genoemd de ‘middernachtzon’. Het bovenstaande doet zich voor op zowel het noordelijk als het zuidelijk halfrond, tegengesteld. De poolnacht op het noordelijk halfrond betekent de middernachtzon op het zuidelijk halfrond. Of andersom. Een wonder der natuur waar te nemen noordelijker of zuidelijker dan de poolcirkels.

Waar en wanneer de Middernachtzon te zien?

Rovaniemi, Finland van 6 juni tot 6 juli
Lofoten, Noorwegen van 23 mei tot 18 juli
Tromsø, Noorwegen van 17 mei tot 26 juli
Noordkaap, Noorwegen van 11 mei tot 2 augustus
Longyearbyen, Spitsbergen van 18 april tot 25 augustus

Decor van een stuurhuis van een schip varende boven de Poolcirkel. Gefotografeerd in het Hurtigruten Museum in het Noorse Storkmarkness. Zie hoe het bijzondere zonlicht aan de horizon en de Scheepsklok die middernacht aanduidt.

Getijden

Klik op foto

‘De hemel verhaalt van Gods majesteit,
het uitspansel roemt het werk van zijn handen,
de dag zegt het voort aan de dag die komt,
de nacht vertelt het door aan de volgende nacht’

PS 19

Sluit Menu