Astronomisch Nieuws

Alles over de winterzonnewende

De december solstice markeert het meest zuidelijke punt van de Zon aan de hemel voor dit jaar. De december solstice valt dit jaar op 21 december om 23:48 uur Nederlandse tijd. We hebben vandaag de kortste dag en de langste nacht. Het maakt niet uit waar je op Aarde leeft en hoe laat het is voor jou. De solstice is een signaal om de verandering in seizoenen te vieren.

December solstice: satellietbeelden van de aarde, met verschillende seizoenshellingen.
Satellietbeeld van de Aarde met de solstices en equinoxen. Van links naar rechts, een juni solstice, een september equinox, een december solstice en een maart equinox. Credit: Robert Simmon (Sigma Space Corporation)/ NASA.

Tijdens deze solstice bevindt de Zon zich om 12 uur recht boven de Steenbokskeerkring. Voor bewoners van het noordelijk halfrond markeert de periode rond de december solstice de langste nachten en de kortste dagen. Voor bewoners van het zuidelijk halfrond is dit omgekeerd. Zij hebben de langste dagen en de kortste nachten. Na deze solstice zal de Zon zich weer noordwaarts aan de hemel bewegen.

Wat is een solstice?

De mensen in de Oudheid kenden de baan van de Zon langs de hemel, de duur van het daglicht en de wisten de plek van zonsopkomst en ondergang gedurende het jaar. Ze bouwden monumenten zoals Stonehenge in Engeland en Machu Picchu in Peru om de beweging van de Zon gedurende het jaar te volgen.

Tegenwoordig zien we de solstice heel anders. We kunnen de solstice vanuit een punt in de ruimte bekijken en we weten dat de solstice een astronomische gebeurtenis is. Het wordt veroorzaakt door de helling van de draaiingsas van de Aarde en voor de beweging van de planeet om de Zon.

De Aarde draait niet rechtop in zijn baan. De draaiingsas van de Aarde maakt een hoek van 23,5°. Gedurende het jaar zorgt deze ashelling ervoor dat het noordelijk en zuidelijk halfrond elkaar afwisselen in de hoeveelheid licht en warmte die ze krijgen van de Zon. Het is de ashelling en niet de afstand tot de Zon die de oorzaak is van zomer en winter. Tijdens het begin van het nieuwe jaar bevinden we ons ongeveer op de grootste afstand tot de Zon. Op het noordelijk halfrond is het dan winter en dat komt omdat dit halfrond zich dan het verst van de Zon bevindt.

De December solstice

De december solstice wordt ook wel de winterzonnewende genoemd. Tijdens deze solstice is de Aarde dusdanig gepositioneerd dat de Zon op de noordpool onder de horizon blijft. Gezien vanaf 23,5° zuiderbreedte staat de Zon daar om 12 uur recht boven je hoofd. Deze lijn noemen we de Steenbokskeerkring. Zuidelijker dan deze breedtegraad komt de Zon niet en alle locaties ten zuiden van de evenaar hebben meer dan 12 uur daglicht. Alle locaties ten noorden van de evenaar hebben nu een daglichtlengte van minder dan 12 uur.

Voor ons op het noordelijk halfrond komen de kortste dagen rond de solstice. Na de wintersolstice worden de dagen weer langer en de nachten korter. Dit is iets wat we bijna allemaal merken.

Wat zie ik in de natuur van de winterzonnewende

Voor alle levende wezens op Aarde is er niks zo belangrijk als de lengte van het daglicht. De zon is uiteindelijk de ultieme bron van al het licht en warmte op Aarde.

Op het noordelijk halfrond merk je de late zonsopkomsten en vroege zonsondergangen en de kleine boog die de Zon aan de hemel maakt en hoe laag de Zon rond het middaguur boven de horizon komt. Kijk ook eens rond de middag naar de lengte van je schaduw. Rond de winterzonnewende is je schaduw de langste van het jaar.

Op het zuidelijk halfrond is het tegenovergesteld. De Zon komt vroeg op en gaat laat onder. Rond de middag staat de Zon hoog boven de horizon en is je schaduw het kleinst.

Waarom valt de vroegste zonsondergang niet op de kortste dag?

De winterzonnewende markeert op het noordelijk halfrond de kortste dag van het jaar en voor het zuidelijk halfrond de langste dag. Maar de vroegste zonsondergang – of de vroegste zonsopkomst als je ten zuiden van de evenaar woont – vindt vóór de winterzonnewende plaats.

In plaats van je te concentreren op het tijdstip van zonsondergang of zonsopkomst ligt de sleutel in wat de echte zonnemiddag wordt genoemd, het tijdstip waarop de Zon het hoogste punt bereikt tijdens zijn reis langs jouw hemel.

Begin december komt de echte zonnemiddag bijna 10 minuten eerder volgens de klok dan tijdens de zonnewende rond 21 december. Met de echte middag later op de zonnewende zullen de tijden van zonsopkomst en zonsondergang dat ook zijn.

Het is deze discrepantie tussen kloktijd en zonnetijd die ervoor zorgt dat de vroegste zonsondergang op het noordelijk halfrond en de vroegste zonsopkomst op het zuidelijk halfrond voorafgaan aan de zonnewende van december.

Dit gebeurt voornamelijk door de kanteling van de aardas. Een secundaire maar andere factor die bijdraagt aan deze discrepantie tussen klokmiddag en zonmiddag komt van de elliptische – langwerpige – baan van de Aarde rond de Zon. De baan van de Aarde is geen perfecte cirkel en hoe dichter we bij de Zon zijn hoe sneller we in onze baan bewegen.

Ons dichtste punt bij de Zon – het perihelium – komt begin januari. Dus we bewegen ons nu het snelst in onze baan, iets sneller dan de gemiddelde snelheid van 30 kilometer per seconde. De discrepantie tussen zonnetijd en kloktijd is groter rond de zonnewende van december dan de zonnewende van juni omdat we in deze tijd van het jaar dichter bij de Zon staan.               

Heeft de breedtegraad invloed op de vroegste zonsondergang?

Jazeker! De precieze datum van de vroegste zonsondergang hangt af van je breedtegraad. Op het midden van de noordelijke breedtegraden komt die vroegste zonsondergang elk jaar begin december. Op noordelijke gematigde breedtegraden verder naar het noorden – zoals in Canada en Alaska – valt de vroegste zonsondergang van het jaar rond half december. In de buurt van de poolcirkel vinden de vroegste zonsondergang en de zonnewende van december op of nabij dezelfde dag plaats.

Trouwens de laatste zonsopkomst komt ook niet op de zonnewende. Vanaf het midden van de noordelijke breedtegraden komt de laatste zonsopkomst begin januari. De exacte data variëren maar de volgorde is altijd hetzelfde: vroegste zonsondergang begin december, kortste dag op de zonnewende rond 22 december, laatste zonsopkomst begin januari. En zo gaat de cyclus verder…

Samengevat: de winterzonnewende vindt plaats op 21 december om 22:48 uur Nederlandse tijd. Het markeert de eerste dag van de winter en de dag met het minste daglicht. Op het zuidelijk halfrond is het de eerste dag van de zomer en de dag met het meeste daglicht.

Eerste publicatie: 21 december 2022
Bron: EarthSky