Astronomische navigatie • Tijdvereffening

Tijdvereffening en culminatie

Wanneer de zon recht in het zuiden staat bevinden we ons op dezelfde meridiaan als de zon. En zou het 12.00 uur moeten zijn. Maar wanneer we dit tijdstip vergelijken met een goedlopend uurwerk blijkt daar variatie in te zijn. Soms loopt de zon voor op de Greenwich Mean Time, soms achter op de GMT. Er blijkt een jaarlijks patroon te zijn waarbij de zon dan weer voor, en dan weer achter loopt op de klok. De hoogte Ho bepalen we meestal enkele minuten eerder of later dan 12.00 uur.

Wetten van Kepler

Eerste wet van Kepler
Planeten bewegen in ellipsbanen om de zon.
De zon bevindt zich in een brandpunt van de ellips.

Tweede wet van Kepler
De oppervlakte die de radiusvector
in gelijke tijdsintervallen overbrugt is een constante.

Derde wet van Kepler
Voor de omlooptijd en de langste straal van de ellips geldt de formule

T² / a³ = constant

De aarde bevindt zich in een elliptische baan rondom de zon. Als gevolg van deze elliptische baan zijn er periode met een grote straal R en een kleinere straal R. De baansnelheid van de aarde in de elliptische baan is constant. De hoeksnelheid wordt daarbij beïnvloed door de straal R. Hoe groter de straal R, hoe lager de hoeksnelheid ofwel Uurhoek ω. En vanzelfsprekend ook andersom, hoe kleiner de straal R, hoe groter de hoeksnelheid ofwel Uurhoek ω.

Uurhoek in booggraden ω = 360° / Tijdseenheid

Hellende aardas ten opzichte van de eclips 

Rond de datum van 21 juni, lijkt de aardas vanaf de zon gezien verticaal te staan. Ook rond de datum van 21 december, het begin van de astronomische winter doet dit zich voor. Het moment waarop een Aangenomen Waarnemer een etmaal later wederom de zon in de positie van de culminatie waarneemt verloopt als gevolg van de stand van de aardas, welke geheld staat ten opzicht van de elliptische baan. In de ene helft van de elliptische baan helt het noordelijke deel van de aardas in de bewegingsrichting richting van de baan. In de andere helft de aardas in tegenovergestelde richting. Het noordelijke uiteinde daarbij consequent wijzend in het oneindige naar de Polaris.

Equinox

Tijdens equinox staat de zon recht boven de evenaar. Dit moment vindt twee maal per jaar plaats, bij het begin van de lente en bij het begin van de herfst.

Tijdens de equinox duren de dag en de nacht over de gehele aardbol even lang.

De denkbeeldige aardas staat gericht naar de elliptische baan van de aarde om de zon.

Tijdvereffening
Tijdvereffening, het resultaat van de elliptische baan van de aarde om de zon en de helling van de aardas

Tijdvereffening

De rode lijn in de grafiek is de resultante van de blauwe en de groene lijn. Het resultaat van de ecliptica en de schuine aardas. In de tabel voor de zongegevens zijn in de tweede kolom onder ‘transit’ weergegeven. De tijdstippen van de culminatie (ander woord voor transit) van de zon gelden voor de omgeving van Nederland. Ook de zomer- en wintertijd zijn daarin al verwerkt.

Culminatie

De culminatie of transit wordt bedoeld de passage van een hemellichaam van een meridiaan.

Meteo & Navigatie

Gegevens van de zon 2025

Publicatie No-249 The Nautical Almanac

Scheepsweerbericht KNMI

Weerkaarten KNMI

Getijdengegevens RWS

Disclaimer

De bovenstaande uitleg en benaderingen zijn zo betrouwbaar mogelijk uitgelegd, maar geven geen garantie op een veilige navigatie ter land, ter zee of in de lucht, of het slagen voor een examen. Het bovenstaande is uitsluitend bedoeld om het begrip voor de astronomische navigatie te verbreden en te verdiepen.

Dit bericht heeft 2 reacties

  1. Gerrie

    Wat knap allemaal om het te begrijpen .

Geef een reactie