De schemering in drie stappen

De schemering is het magische moment van de dag waarop een gloed nog steeds de lucht doordringt ook al is de Zon niet meer boven de horizon. De schemering vindt twee keer per dag plaats, een keer voor de Zon opkomt als de lucht licht wordt en nog een keer na zonsondergang voordat de lucht echt donker is. De atmosfeer van de Aarde verstrooit de zonnestralen om de kleuren van de schemering te creëren. Op werelden zonder atmosfeer, zoals de Maan, wordt het meteen donker als de Zon ondergaat.

De verschillende fases van de schemering
Diagram met de verschillende fases van de schemering. Credit: weather.gov

Astronomen onderscheiden drie verschillende stadia van schemering: burgerlijke schemering, nautische schemering en astronomische schemering. Alle drie de fasen vinden twee keer plaats in een periode van 24 uur, tussen dag en nacht, en herhalen zich vervolgens in omgekeerde volgorde tussen dag en nacht

Fase 1 – de burgerlijke schemering

Laten we de fases van de schemering beschouwen zoals ze plaatsvinden na zonsondergang. Houd er rekening mee dat hun volgorde bij zonsopkomst omkeert. De burgerlijke schemering begint op het moment dat de Zon onder de horizon verdwijnt. De officiële definitie van de burgerlijke schemering is de tijd vanaf het moment dat de Zon verdwijnt tot dat het centrum van de Zon 6° onder de horizon staat. Een meting van 6° in de lucht komt overeen met iets meer dan drie vingers op armlengte.

Tijdens de burgerlijke schemering is er genoeg licht om te zien maar mensen doen hun lichten aan tijdens het autorijden en ook de straatverlichting gaat aan. De helderste planeten verschijnen tijdens de burgerlijke schemering.

Op de middelste breedtegraden duurt de burgerlijke schemering iets langer in de zomer en de winter en duurt die iets korter in de lente en de herfst. In de lente en de herfst komt de Zon directer op en gaat onder in het oosten en westen en maakt daarom een rechtere beweging naar beneden (of naar boven) en bereikt in een kortere tijd de 6°. In de zomer en de winter maakt de Zon een boog langs de hemel en snijdt hij schuin over de horizon. Deze hoek is meer uitgesproken in de zomer en daarom duurt de burgerlijke schemering in de zomer het langst. De burgerlijke schemering op de middelste breedtegraden kan gemiddeld een half uur duren.

Vergelijken we dit met de tropische gebieden. Op de evenaar varieert de lengte van de burgerlijke schemering nauwelijks. De Zon rond de evenaar maakt een pad langs de hemel dat bij zonsondergang vrijwel loodrecht naar de horizon snijdt waardoor de Zon en zijn stralen sneller verdwijnen. Hierdoor hebben equatoriale gebieden een kortere schemering dan de hogere breedtegraden. In de buurt van de polen duurt de schemering veel langer.

Fase 2 – de nautische schemering

‘s avonds neemt de nautische schemering het over waar de burgerlijke schemering eindigt. De definitie van de nautische schemering is de tijdsperiode waarin het centrum van de Zon 6° tot 12° onder de horizon staat. De naam “nautisch” is te onthouden omdat deze eindigt wanneer de lijn tussen zee en lucht aan de horizon niet meer is te onderscheiden. Ook verschijnen er gedurende deze tijd meer heldere sterren en dat was belangrijk in de begindagen van de navigatie. Toen de nautische schemering begon konden zeilers de sterren gebruiken als richtingaanwijzers.

Tijdens de nautische schemering zijn aardse objecten zichtbaar maar voor buitenactiviteiten heb je kunstlicht nodig.

In de poolgebieden gaat de zomerzon niet onder de 12° onder de horizon. Daarom hebben deze regio’s de hele nacht een nautische schemering en bereiken ze nooit de astronomische schemering of totale duisternis. Op de middelste breedtegraden kan de nautische schemering in de lente, winter en herfst ongeveer een half uur duren en in de zomer tot 45 minuten.

Fase 3 – de astronomische schemering

De astronomische schemering is de donkerste schemerfase. De definitie van de astronomische schemering is de periode waarin het centrum van de Zon 12° tot 18° onder de horizon staat. Op dit moment merk je waarschijnlijk niet dat de lucht is verlicht. Voor amateurastronomen is dit het moment waarop zwakkere sterren, sterrenhopen en andere hemelobjecten verschijnen en goede waarneemdoelen worden.

Op de middelste breedtegraden kan de astronomische schemering van de herfst tot de lente ongeveer een half uur duren maar in de zomer tot wel een uur. De astronomische schemering begint voor de middelste breedtegraden ongeveer een uur tot anderhalf uur na zonsondergang. Als vuistregel geldt dat als je iets aan de nachtelijke hemel wil waarnemen dat niet bijzonder helder is je ongeveer 90 minuten na zonsondergang pas kan gaan waarnemen.

Van eind mei tot eind juli is dit de donkerste fase van de nacht. In deze periode komt de Zon in Nederland niet lager dan 18˚ onder de horizon. De astronomische schemering gaat in de vroege ochtend weer over in de nautische schemering en daarna de burgerlijke schemering. Het wordt dan niet volledig donker.
De astronomische schemering is wel donker genoeg om sterrenfoto’s te kunnen maken. Bijvoorbeeld sterrensporen, of foto’s van meteoren.

Fase 4 – de astronomische duisternis

Pas wanneer de zon meer dan 18˚ onder de horizon staat, treedt de astronomische duisternis in. Als er geen omgevingslicht meer is dan is het volledig donker. Hierdoor zijn ook de zwakste sterren zichtbaar. Wanneer je een locatie kiest met weinig tot geen omgevingslicht, kun je tijdens de astronomische duisternis foto’s van de Melkweg maken. Of je kunt zelfs deep-sky objecten fotograferen. Dit zijn onderwerpen aan de nachtelijke hemel, zoals nevels en sterrenstelsels, die je met het blote oog niet kunt zien, maar wel kunt fotograferen.

Het beeld vanuit de ruimte

Als je de schemering vanuit de ruimte zou kunnen zien zou je ontdekken dat deze niet wordt gemarkeerd door een scherpe grens op het aardoppervlak. In plaats daarvan is de schaduwlijn op Aarde – soms ook wel de terminator genoemd  – verspreid over een vrij groot gebied op het oppervlak en toont de geleidelijke overgang naar de duisternis die we allemaal ervaren als de nacht valt.

Eerste publicatie: 13 juni 2022
Bron: space.com & anderen