Staat de zon bij het begin van de herfst en de lente exact 12 uur boven de horizon?

Op school hebben we altijd geleerd dat bij het begin van de astronomische lente en de astronomische herfst dag en nacht even lang duren: de equinox of nachtevening. De zon bevindt zich dan precies twaalf uur boven de horizon.

Maar... als je naar de kalender kijkt, stel je vast dat op 18 maart 2017 de zon opkomt om 6.50 uur en ondergaat om 18.52 uur. Dat is twaalf uur 2 minuten.
En dat terwijl de astronomische lente in 2017 pas begint op 20 maart. Op die dag staat de zon blijkbaar 12 uur 11 minuten boven de horizon.

Wat is hier aan de hand?



         datum              opkomst       ondergang

16 maart 2017     06:54           18:49
17 maart 2017     06:52           18:51
18 maart 2017     06:50           18:52
19 maart 2017     06:47           18:54
20 maart 2017     06:45           18:56
21 maart 2017     06:43           18:57


Er zijn twee redenen waarom de zon al voor het begin van de astronomische lente en pas na het begin van de astronomische herfst precies 12 uur boven de horizon staat.


1) De zon is geen puntbron. Ze heeft aan de hemel een diameter van ongeveer 30' (dertig boogminuten, dat is een halve graad - een hoekmaat dus). De tijdstippen voor zonsopkomst en zonsondergang gelden voor het bovenste topje van de zonneschijf. Dat komt 's ochtends al wat vroeger boven de horizon en verdwijnt 's avonds wat later onder de horizon.



2) De tweede reden heeft te maken met het verschijnsel refractie ofte straalbreking. Lichtstralen veranderen van richting als ze in een ander medium terecht komen. Je merkt het bijvoorbeeld bij een rietje in een glas water. Het rietje lijkt in de vloeistof in een andere richting te staan.


De straalbreking wordt groter naarmate de zon lager aan de hemel staat. Als de zon 2 graden boven de horizon staat, wordt ze door de straalbreking 18' (boogminuten) hoger geplaatst. En boogminuut is 1/60 graad. Als de zon zich op de horizon bevindt, doet de straalbreking er zelfs 35' bij. Dat zijn gemiddelde waarden, ze hangen o.a. af van de temperatuur en de luchtdruk.


In de praktijk gaat de laagstaande zon door luchtlagen van verschillende densiteit, temperatuur en luchtvochtigheid. Dat maakt dat de straalbreking verschillend is van dag tot dag. Maar het wil dus wel zeggen dat we de zon nog boven de horizon ZIEN als ze in werkelijkheid al achter de horizon is verdwenen.


Omdat de straalbreking snel groter wordt als de zon vlak boven de horizon staat, lijkt die zon boven de horizon niet rond, maar afgeplat. Dat verschijnsel is zeer goed zichtbaar als je vrij zicht hebt op de horizon.



In tabellen met zonsopkomst en zonsondergang houden we rekening met de twee effecten. Daardoor is er enkele minuten verschil en staat de zon al voor het begin van de astronomische lente en pas na het begin van de astronomische herfst precies 12 uur boven de horizon.



Nog andere vragen?

Statistieken:
Online: 32
Vandaag: 832
Laatste week: 10.893
Pagina's: 24.682.948
sinds 15 aug 2010