De winterzonnewende is zaterdag: 10 dingen om te weten over de kortste dag van het jaar

Een korte wetenschappelijke gids voor de zonnewende.

Een schilderij van een rustig winters tafereel bij een meer met een vage gloed van oranje zonlicht in de verte.

Zie: De winter kan mooi zijn. Omarm het.

Fine Art Photographic Library/CORBIS/Corbis via Getty Images

De winterzonnewende is bijna aangebroken: zaterdag 21 december is de kortste dag van 2019 voor iedereen die op het noordelijk halfrond woont.



Als heidense rituelen jouw ding zijn, dan is dit: waarschijnlijk een groot moment voor jou. Zo niet, dan is de officiële eerste winterdag ook om andere redenen netjes.

Technisch gezien vindt de zonnewende plaats wanneer de zon direct boven de Steenbokskeerkring staat, of 23,5 ° zuiderbreedte. In 2019 zal dit gebeuren om 23:19 uur Oosterse tijd op zaterdag.

Hieronder vindt u een korte wetenschappelijke gids voor de zonnewende en de langste nacht van het jaar.

1) Waarom hebben we zonnewendes?

De winter- en zomerzonnewende, de seizoenen en de veranderende lengte van de daglichturen gedurende het hele jaar zijn allemaal te wijten aan één feit: de aarde draait om een ​​gekantelde as.

De kanteling - mogelijk veroorzaakt door een enorm object dat miljarden jaren geleden de aarde raakt - betekent dat de noordpool gedurende een half jaar naar de zon is gericht (zoals in de onderstaande afbeelding). De andere helft van het jaar krijgt de Zuidpool meer licht. Daarom hebben we seizoenen.

Een grafiek die de helling van de aardas gedurende het jaar laat zien. In de winter helt de zuidpool naar de zon. In de zomer doet de noordpool dat wel. Bovenkant

Hier is een time-lapse-demonstratie van het fenomeen dat in de loop van een heel jaar vanuit de ruimte is opgenomen. In de video kun je zien hoe de lijn die dag en nacht scheidt (de terminator ) zwaait gedurende het jaar heen en weer van de palen.

15 dagen om de curve af te vlakken meme
NASA / Meteosat / Robert Simmon

En hier is nog een andere coole manier om de seizoenen te visualiseren. In 2013, een inwoner van Alberta, Canada, nam deze pinhole camera foto van het pad van de zon het hele jaar door en deelde het met de astronomiewebsite EarthSky . Je kunt de dramatische verandering in de boog van de zon zien van december tot juni.

Dit is een pinhole-foto van 6 maanden, genomen van zonnewende tot zonnewende, in Medicine Hat, Alberta, Canada. We zijn een van de zonnigste steden van Canada, en dit laat het mooi zien.

Gepost door Ian Hennes Aan zaterdag 21 december 2013

(Je kunt thuis gemakkelijk een soortgelijke afbeelding maken. Je hebt alleen een blikje, fotopapier, wat plakband en een speld nodig. Instructies hier: .)

Op het noordelijk halfrond vindt piekzonlicht meestal plaats op 20, 21 of 22 juni van een bepaald jaar. Dat is de zomerzonnewende. Het zuidelijk halfrond daarentegen bereikt piekzonlicht op 21, 22 of 23 december en het noorden bereikt piekduisternis - dat is onze winterzonnewende.

Op het noordelijk halfrond vindt de winterzonnewende plaats wanneer de zon recht boven de Steenbokskeerkring staat, of 23,5 ° zuiderbreedte. Vind ik leuk :

NASA

2) Is de zonnewende echt de eerste dag van de winter?

Nou, hangt ervan af: vraag je het aan een meteoroloog of een astronoom?

Meteorologisch gesproken, de zomer wordt gedefinieerd als de warmste drie maanden van het jaar, de winter is de koudste drie maanden en de in - tussen de maanden zijn lente en herfst.

Hier is hoe NOAA het breekt omlaag :

Meteorologische lente omvat maart, april en mei; meteorologische zomer omvat juni, juli en augustus; meteorologische herfst omvat september, oktober en november; en de meteorologische winter omvat december, januari en februari.

Astronomisch gesproken, ja, de winter begint op de winterzonnewende.

3) Hoeveel uur zonlicht krijg ik op de zonnewende?

Dat hangt af van waar je woont. Hoe verder naar het noorden van de evenaar, hoe minder zonlicht je krijgt tijdens de zonnewende - en hoe langer de nacht zal zijn. Alaska klimatoloog Brian Brettschneider gemaakt deze geweldige gids voor de Verenigde Staten:

( Brian Brettschneider )

Hier in Washington, DC, hebben we zal krijgen negen uur en 26 minuten zonlicht.

Als je toevallig in de buurt van de poolcirkel woont, krijg je tijdens de zonnewende nauwelijks daglicht. Fairbanks, Alaska, bijvoorbeeld, zal krijgen drie uur en 41 minuten. (Als je ten noorden van de cirkel woont, krijg je er helemaal geen.) Je kunt zien hoeveel licht je krijgt op de zonnewende op TijdEnDatum.com .

De onderstaande time-lapse toont de griezelige scène in Fairbanks - de zon scheert in feite een korte tijd langs de horizon en verdwijnt dan:

waar gaat het lincoln-project over?

4) Is de winterzonnewende de vroegste zonsondergang van het jaar?

Niet gewoonlijk. Alleen omdat 21 december de kortste dag van het jaar is voor het noordelijk halfrond, niet betekent dat elke locatie zijn vroegste zonsondergang of laatste zonsopgang op die dag heeft.

Dus Brettschneider deze kaart gemaakt met vroegste zonsondergang/laatste zonsopgang voor verschillende delen van Noord-Amerika:

Brian Brettschneider

Als je in DC woont, heb je de vroegste zonsondergang gemist - het gebeurde in de week van 5 december . Maar je kunt nog steeds de laatste zonsopgangen zien op 4, 5, 6 en 7 januari. Als je dat wil uitslapen , dat is misschien wel de meest opwindende dag van de winter. Geen vervelende zon die je 's ochtends lastigvalt.

5) Is de winterzonnewende de koudste? dag van het jaar?

Warme temperaturen houden aan in Centraal-Europa Philipp Guelland/Getty Images

Niet gewoonlijk! Het is waar dat het noordelijk halfrond het minste direct zonlicht krijgt op de winterzonnewende (officieel de eerste dag van de winter). Maar de koudste maanden moeten nog komen - meestal in januari of februari, afhankelijk van waar je woont.

Een grote reden hiervoor seizoensgebonden vertraging is dat de enorme oceanen van de aarde veel van de energie van de zon absorberen en deze in de loop van de tijd langzaam afgeven, dus er is een vertraging tussen wanneer er de minste zon is en wanneer de luchttemperaturen eigenlijk het koudst zijn. Hetzelfde gebeurt in de zomer - er is een vertraging tussen wanneer de zonnestraling maximaal is (de zomerzonnewende in juni) en wanneer de warmste maanden zijn (meestal juli of augustus).

Deze seizoensgebonden vertraging varieert sterk van plaats tot plaats - tijdens de zomer is het behoorlijk extreem in San Francisco, dat aan drie kanten wordt omringd door water en waar de temperaturen meestal pas in september pieken. Evenzo zijn plaatsen ver van grote watermassa's, zoals Iowa, kan vaak scherpere temperatuurschommelingen zien dan plaatsen zoals Rome die worden omringd door de oceaan.

6) Wat heeft de winterzonnewende met Stonehenge te maken?

Niemand weet zeker waarom Stonehenge werd zo'n 5.000 jaar geleden gebouwd (tenminste wij niet, sorry). Maar een sterke mogelijkheid is dat het werd gebruikt om zonnewendes en equinoxen te markeren. Dat komt omdat de structuur tijdens de winterzonnewende direct is uitgelijnd op de zonsondergang. (De zon komt ook direct boven de Heel Stone op tijdens de zomerzonnewende.)

Waarom was de winterzonnewende zo belangrijk? Hier is Teresa Wilson van de American Astronomical Society om uit te leggen: terwijl de zomerzonnewende een grotere menigte trekt, was de winterzonnewende misschien belangrijker voor de oude bouwers. In die tijd werd het vee geslacht, zodat de dieren de hele winter niet gevoerd hoefden te worden, en de eerder gemaakte wijn en bier waren eindelijk gefermenteerd.

Tegenwoordig komen mensen nog steeds samen om de winterzonnewende in Stonehenge te eren - ze gebruiken gewoon moderne technologie.

Mensen komen samen om de zonsopgang te zien terwijl druïden, heidenen en feestvierders de winterzonnewende vieren in Stonehenge op 21 december 2012, in Wiltshire, Engeland.

Matt Cardy/Getty Images

De winterzonnewende in Stonehenge lijkt in ieder geval een topfeest:

Matt Cardy/Getty Images Matt Cardy/Getty Images

De Wikipedia-vermelding op Stonehenge is absurd gedetailleerd, dus lees dat verder als je meer wilt. En Joss Fong van Vox heeft deze video gemaakt om uit te leggen hoe Stonehenge (waarschijnlijk) werd gebouwd.

7) Is de nacht van de zonnewende de langste nacht in de hele geschiedenis van de aarde?

Waarschijnlijk niet, hoewel het dichtbij is. En de reden is best interessant. Joseph Stromberg deed een fantastische diepe duik in dit onderwerp voor Vox, maar hier is de versie van twee minuten.

Sinds de aarde vloeibare oceanen en een maan heeft, is de rotatie ervan in de loop van de tijd geleidelijk vertraagd als gevolg van: getijdenwrijving . Dat betekent dat de dagen gedurende zeer, zeer lange tijdsperioden steeds langer worden. Ongeveer 4,5 miljard jaar geleden had de aarde slechts zes uur nodig om één omwenteling te voltooien. Ongeveer 350 miljoen jaar geleden duurde het 23 uur. Vandaag duurt het natuurlijk ongeveer 24 uur . En de dagen zullen stilaan nog langer worden.

Als je dat bedenkt, zou je denken dat de winterzonnewende van 2016 de langste nacht in de hele geschiedenis zou zijn. Maar hoewel het zeker daarboven is, kost het niet echt de hoogste eer.

als je iemand ontvolgt op facebook, weten ze dat dan?
draaiende wereldbol Shutterstock

Dat komt omdat getijdenwrijving niet het enige is dat de rotatie van de aarde beïnvloedt - er zijn een paar compenserende factoren. Het smelten van gletsjerijs, dat plaatsvindt sinds het einde van de laatste ijstijd 12.000 jaar geleden (en nu toeneemt vanwege de opwarming van de aarde) versnelt eigenlijk De rotatie van de aarde is heel licht, waardoor de dagen met een paar fracties van een milliseconde worden verkort. Evenzo kunnen geologische activiteit in de kern van de aarde, aardbevingen, oceaanstromingen en seizoensgebonden windveranderingen ook de rotatie van de planeet versnellen of vertragen.

Als je al deze factoren bij elkaar optelt, hebben wetenschappers geschat dat de langste dag in de geschiedenis van de aarde (tot nu toe) waarschijnlijk heeft plaatsgevonden terug in 1912 . De zomerzonnewende van dat jaar was de langste periode van daglicht die het noordelijk halfrond ooit heeft gezien. En omgekeerd was de winterzonnewende van 1912 de langste nacht die we ooit hebben gezien.

Uiteindelijk zouden de effecten van getijdenwrijving al die andere factoren moeten overwinnen, en de dagen op aarde zullen langer en langer worden naarmate de rotatie van de planeet blijft vertragen (waardoor tijdwaarnemers gedwongen worden om toe te voegen schrikkelseconden periodiek naar de kalender). Wat betekent dat er in de toekomst tal van winterzonnewende zullen zijn die nieuwe records vestigen als de langste nacht in de geschiedenis van de aarde.

8) Zijn er zonnewendes op andere planeten?

Ja! Alle planeten in ons zonnestelsel draaien om een ​​gekantelde as en hebben daarom seizoenen, zonnewendes en equinoxen. Sommige van deze hellingen zijn klein (zoals Mercurius, die 2,11 graden gekanteld is). Maar anderen lijken meer op de aarde ( 23,5 graden ) of zelfs extremer zijn (Uranus is 98 graden gekanteld!).

Zie hieronder een prachtige composietafbeelding van Saturnus op zijn equinox, vastgelegd door het Cassini-ruimtevaartuig ( RUST IN VREDE ) in 2009. De gasreus staat 27 graden gekanteld ten opzichte van de zon, en equinoxen op de planeet komen minder vaak voor dan op aarde. Saturnus ziet slechts ongeveer eens in de 15 jaar een equinox (omdat Saturnus 29 jaar nodig heeft om één baan rond de zon te voltooien).

Cassini Imaging-team /NASA

9) Ugh, ik haat de winter. Is er iets over het seizoen waar ik van kan genieten?

Loch Morlich bij zonsondergang in de winter. Arterra/Universal Images Group via Getty Images

Ja, de winter is koud en donker. Maar het is tenminste geeft ons prachtige zonsondergangen .

Zonsondergangen zijn in feite beter tijdens de koudere maanden van het jaar. NOAA-meteoroloog Stephen Corfidi zegt dat het piekseizoen voor zonsondergang voor de middelste breedtegraden (denk aan de noordoostelijke Verenigde Staten) van november tot februari is, en dat het te maken heeft met de samenvloeiing van een paar meteorologische factoren. Namelijk: koude, niet-vochtige lucht is helderder dan de hete zwoele lucht van de zomer, waardoor de kleuren van de zonsondergang onze ogen onverdund bereiken.

Om het nog beter te maken in de winter: veel van de lucht die we inademen is afkomstig uit het noordpoolgebied, waar minder bomen zijn en er minder industriële activiteiten zijn om aerosolen te produceren (waardoor de lucht wazig wordt). Dus niet alleen is de lucht helderder door een lage luchtvochtigheid, het is ook een beetje helderder om mee te beginnen.

Nog een laatste bonus: naarmate we de winterzonnewende naderen, wordt de tijd die de zon nodig heeft om onder te gaan langer, vanwege de hoek die de zon inneemt om in de grond onder te gaan. Tijdens de equinoxen zakt de zon vrijwel in een hoek van 90 graden de grond in. Dichter bij de winterzonnewende gaat de zon onder een grotere hoek onder, waardoor de tijd die nodig is om onder te gaan, wordt verlengd. Dat wil zeggen: zonsondergangkleuren blijven dichter bij de winterzonnewende, waardoor we er langer van kunnen genieten.

10) Ik heb per ongeluk op dit artikel geklikt en wil eigenlijk gewoon een coole foto van de zon

We hebben je:

De zon blies een coronale massa-uitstoot uit samen met een deel van een zonnefilament gedurende een periode van drie uur (24 februari 2015). Sommige strengen vielen terug in de zon.

manieren om thuis een abortus te ondergaan
Solar Dynamics Observatorium/NASA

De afbeelding hierboven is genomen door NASA's Solar Dynamics Observatory, een ruimtevaartuig dat in 2010 werd gelanceerd om de zon beter te begrijpen.

In 2018 lanceerde NASA de Parker zonnesonde , een ruimtevaartuig dat binnen 4 miljoen mijl van het oppervlak van de zon zal komen (veel dichterbij dan enig ruimtevaartuig ooit is geweest). Het doel is om de atmosfeer, het weer en het magnetisme van de zon te bestuderen en het mysterie te achterhalen waarom de corona van de zon (zijn atmosfeer) is veel heter dan het oppervlak . Toch zal de sonde, zelfs op enkele miljoenen kilometers afstand, temperaturen van 2500 graden Fahrenheit moeten weerstaan.

Fijne zonnewende!