Over de baan van de aarde, de seizoenen en de zon
De afstand tussen de aarde en de zon is niet constant. De baan van de aarde is ellipsvormig, en de zon staat niet precies in het midden van die ellips. Dat zie je op de figuur hieronder. De kortste afstand tot de zon, het perihelium genoemd, bedraagt ongeveer 147.100.000 km. De verste afstand, het aphelium, bedraagt ongeveer 152.100.000 km.
Doordat de aarde een jaar nodig heeft om haar ellipsbaan rond de zon af te leggen, komen we die punten steeds rond dezelfde datum tegen. Voor het perihelium, het dichtste punt, is dat rond 4 januari. Het aphelium komen we begin juli tegen. In 2024 stond de aarde in het perihelium op 3 januari 2024 en zal ze in het aphelium staan op 05 juli 2024.
Verhoudingen zijn overdreven en niet op schaal
In het noordelijk halfrond staan we dus dichter bij de zon in de winter, dan in de zomer? Terwijl we allemaal weten dat het hier in de lage landen behoorlijk kan vriezen in de winter en dat het bijzonder warm kan zijn begin juli. Hoe kan dat?
De seizoenen en de aardas
De waarheid is dat het – kosmisch kleine – verschil in afstand, zo’n slordige 5 miljoen km, niet heel erg veel verschil maakt voor de temperatuur op aarde. Onze seizoenen worden immers veroorzaakt door de schuine stand van de aarde ten opzichte van de zon. In de winter is het noordelijk halfrond weggekanteld van de zon. Daardoor zijn er minder uren zonneschijn per dag én vallen de zonnestralen veel schuiner in, waardoor ze minder krachtig zijn, omdat de energie van de zonnestralen over een grotere oppervlakte wordt verdeeld.
Op hetzelfde moment staat het zuidelijk halfrond naar de zon toe gekanteld, waardoor de zon er hoger boven de horizon komt en de dagen er langer zijn. Het is daar dan zomer.
Door de bolvorm van de aarde wordt dit effect ook groter naarmate je je verder van de evenaar richting de polen beweegt. Op de evenaar zelf is het verschil in temperatuur tussen de seizoenen niet zo groot. Maar hoe noordelijker (of hoe zuidelijker) je gaat, hoe groter het verschil wordt tussen de invalshoek van de zonnestralen in de winter en deze in de zomer. Bovendien worden de dagen steeds korter ( in de winter) of langer (in de zomer) naarmate je je verder van de evenaar beweegt. Op de polen zelf kennen we door de schuine stand van de aarde de poolnachten (geen zon boven de horizon) en de midzomernachten (geen zonsondergang). Alleen tijdens de lente-equinox en de herfstequinox zijn de dagen en de nachten overal op aarde even lang. Zotjes.
Warmere zomers?
Maar, wacht even. Zouden de zomers op het zuidelijk halfrond dan niet warmer moeten zijn dan deze op het noordelijk halfrond, als de zon tijdens de zomer op het zuidelijk halfrond het dichtste bij de aarde staat? Ja en nee. Het weer is een complex gegeven. Wind, neerslag, hogedrukgebieden en lagedrukgebieden, zee, landmassa, allemaal heeft het een invloed. In dit geval speelt de verdeling water/land een grote rol: op het zuidelijk halfrond is meer oceaan en op het noordelijk halfrond meer land. En wie op een warme zomerdag al eens vanuit het binnenland naar de zee is gereden, weet dat het water een temperend effect heeft op de temperatuur.
Het aphelium en perihelium hebben wel een ander bijzonder effect op onze seizoenen. Maar daar lees je binnenkort meer over. Kleine tip: het heeft te maken met de wetten van Kepler.
