(20 mars 2000)© J Westman 2000, 2005, 2012, 2018

Solbanan.
   Vårdagjämningen innebär att jordklotets axel och riktningen till solen just då bildar en rät vinkel, dagen och natten har samma längd över hela jordklotet och solen står rätt över ekvatorn.

   Nu märkte ni ju att jag sade att dagen och natten har lika längd över hela jordklotet. De är inte lika långa! Om jorden inte hade någon luftkrets så skulle de vara det. Men jorden har till vår lycka luftkrets och atmosfären bryter ljuset från solen - den såkallade refraktionen - som innebär att den sol vi ser gå ner, så att undre solkanten snuddar vid horisonten - den är ingen sann bild för i verkligheten har solens övre kant redan gått ner under horisonten. Det här betyder att dagen redan är längre än natten - dom var ungefär lika långa i förrgår.

Detta veckoslut tar sommartiden slut på södra halvklotet för där är man mitt i hösten nu.

Jordens bana.

Sommarhalvåret på norra halvklotet - mellan vårdagjämning och höstdagjämning - är en vecka - sju dygn - längre än vinterhalvåret - på södra halvklotet är det tvärtom. Och det har att göra med att jordens bana runt solen inte är en cirkel utan en ellips, skillnaden är nu inte stor men märkbar ändå. Jorden var i år närmast solen den tredje januari och befinner sig längst borta från solen den tredje juli. Skillnaden i avstånd är nästan jämnt fem miljoner kilometer, men i procent av jordens medelavstånd bara drygt tre procent. Så årstiderna beror inte på avståndet till solen utan på att jordaxeln lutar och solen lyser större delen av dygnet - och står högre på himlen på dagen - under sommarhalvåret. Men effekterna av att jordens bana är elliptisk är alltså märkbara ändå:

För det första kommer den räta linjen mellan vårdagjämning och höstdagjämning att dela jordens bana i två lite olika stora banhalvor - för norra halvklotets del är banhalvan under sommarhalvåret lite längre än vinterhalvårets banhalva. För det andra, då jorden befinner sig längre ut i ellipsen rör den sig lite långsammare än när den är närmare solen - precis som Keplers lagar och Newtons gravitation förutsätter.

Tillsammans åstadkommer de här effekterna att sommarhalvåret är en vecka längre än vinterhalvåret. På norra halvklotet.

Det finns en tredje effekt också och det är att det klockslag då solen står i söder varierar under årets gång. I den grå svenskspråkiga Folkalmanackan finns en tabell över vad klockan är då solen står i söder i Helsingfors, och en karta som anger hur man ska ta hänsyn till om man råkar befinna sig österom eller västerom Helsingfors meridian. Vi ser tillexempel att solen i Åbo står i söder ungefär elva minuter senare än i Helsingfors, i Vasa blir det sådär tretton minuter, Karleby ligger såpass mycket mera österut än Vasa att skillnaden gentemot Helsingfors bara är sju minuter, medan den sen i Mariehamn är hela 20 minuter.

Nu hör det till saken att våra klockor inte alls är inställda på Helsingforsmeridianen utan på Joensuu som är meridianen 30 grader öster från nollmeridianen i Greenwich. Det är vår tids-zons-meridian. Tar man hänsyn till den skulle man vänta sig att solen skulle nå middagshöjd i Helsingfors sådär klockan 12.20 varje dag.

Men det gör den inte! Man måste ta hänsyn till den här variationen vid navigation eller om man vill använda sig av ett solur. Om man återger variationen grafiskt får man en figur som ser ut som en åtta, och den figuren kallas analemma.

Analemma.

Först ordet som sådant. Ana- är en förled som anger uppåt, ditåt eller en förstärkande riktning. Lemma kan i grekiskan betyda antingen fördel eller antagande. Mitt lexikon upplyser oss om att det idag inom matematik och logik används i betydelsen premiss eller betydelsen hjälpsats som endast används för att bevisa en annan sats.

Det sammansatta ordet kan då betyda att figuren pekar på det faktum att solens rörelse inte är jämn utan att den vinglar på himlen.

Mitt astronomiska lexikon ger en definition: Analemman är en grafisk framställning – man får den när man prickar in solens position i förhållande till korsningen av meridianen och himmelsekvatorn vid ett givet klockslag under årets alla dagar.

Åttans utsträckning i höjdled visar då på hur solhöjden förändras efterhand som årstiderna växlar - i Helsingfors från midvinterns 6,6 grader över horisonten till midsommarens 53,3 grader, totalt alltsånästan 40 grader på himlen.

Och den vågräta utsträckningen beror på hur solen försenar sig eller kommer tidigare på grund av att jordens omlopp runt solen går snabbare under norra halvklotets vinter än under sommarmånaderna.

Solen och klockan går jämnt bara ett par dar i april och i september och sen naturligtvis under ett par dar vid vintersolstånd och sommarsolstånd.

Sommarens analemma-ögla är liten och smal – höjden är bara omkring fjorton grader och bredden två och en halv grad. I maj är solen tidig cirka fem minuter, den når middagshöjden i Helsingfors kring 13.17 - det är sommartid observera! Och som mest försenar sig sommarsolen med fem minuter i slutet av juli, till 13. 27.

Under vinterhalvåret har åttans undre ända en stor och bukig ögla, trettitre grader hög och sju och en halv grad bred. Solen blir hela femton minuter för tidig i oktober-november och står i söder redan 12.04, och den försenar sig en kvart under största delen av februari, då den når söder först 12.34., för att sen skena iväg och vara tidig igen i maj.

Fotografer brukar kunna göra fina analemma-bilder. Man ställer upp en kamera fast monterad så att den är riktad mot samma del av himlen - den ska då ha ett bildfält som är stort nog för att ta in hela solens årtidsrörelse. Vid ett givet klockslag - det behöver inte vara mitt på dagen - öppnas slutaren. Fotograferna brukar göra det en gång var femte dag, eller var tionde dag för att få en snyggare bild. När året är slut tar man ut filmen och framkallar den och då har solen själv tecknat upp en bild av var den har varit under årets lopp. Middagsanalemmor är de vanligaste men analemma-foton som har tagits på morgonen eller kvällen blir mera dramatiska när man ser hur den där åttans punkter stiger och sjunker över horisonten. Effekten blir särskilt lustig när man inte korrigerar för sommartid - då får man hacken i kurvan som visar hur vi med administrativt förfarande lurar vår dygnsrytm i förhållande till solen.

Sol-ur som det är nån kvalitet med brukar vara försedda med analemma-nomogram för att man ska kunna räkna ut den verkliga tiden ur soltiden. På den tiden navigatörerna tog solens middagshöjd med sextant för att bestämma sin position, så var det grafiska analemma-nomoogrammet det enklaste sättet att korrigera för tid, och därför ser man ibland analemmat avtryckt på världskartor och jordglober också.

Solen står i Helsingfors som lägst 6,6 grader, men analemmats linjer korsar varann högt uppe vid knappa förti grader. Om man har ett analemma på en jordglob så kommer korsningen att ligga uppe på norra halvklotet.

Så nu vet vi vad den där underliga åttan står för.

Några länkar:
Tähtitieteellinen seura Ursa.
NASAs Mån-hemsidor.
NASAs Mars-hemsidor

Sänd Dina kommentrarer till: juhaniwestman@gmail.com

Tillbaka till månads-sidan.
Tillbaka till paradsidan.