3. DE JAARGETIJDEN.

De beweging van de zon en de wisseling van dag en nacht vinden niet

altijd op dezelfde manier plaats; zij veranderen met het

jaargetijde.

In den herfst gaat de zon juist in het Oosten op, ongeveer om 6 uur

's morgens, klimt tot ongeveer het midden van den hemel -- halfweg

tusschen den horizon en het toppunt, dat juist boven ons hoofd ligt

-- en gaat om 6 uur in het Westen onder. In den winter is het echter

om 6 uur 's morgens nog pikdonker; eerst over 8 komt de zon op, niet

in het Oosten, maar in het Zuidoosten. In de weinige uren, die zij

tot aan den middag heeft, kan zij wel den korten weg van het

Zuidoosten tot het Zuiden afleggen, maar geen groote hoogte

bereiken; 's middags staat zij in het Zuiden slechts vrij laag boven

den horizon. Spoedig heeft zij 's namiddags onder het dalen den

horizon weer bereikt; vóór vieren gaat zij alweer onder, in het

Zuidwesten, en een lange nacht van 16 uren begint.

Het voorjaar vertoont hetzelfde beeld als de herfst. Nadert dan

echter de zomer, dan ziet men geheel andere verschijnselen. Om de

zon te zien opkomen, moet men vroeg opstaan; om 4 uur verschijnt ze,

nu in het Noordoosten, boven den horizon; om 6 uur staat zij in het

Oosten reeds vrij hoog en 's middags brandt zij in het Zuiden haast

recht boven op ons hoofd. Snel wendt zij zich naar het westen, waar

ze nog vrij hoog staat en wanneer ze schuin dalend in het

Noordwesten eindelijk den horizon bereikt, is het 's avonds 8 uur

geworden. Dan breekt een korte nacht van slechts 8 uren aan; maar

donker wordt het in dezen zomernacht niet. Een helder schemerlicht

beweegt zich van het Noordwesten door het Noorden naar het

Noordoosten, de zon in haar onzichtbaren loop onder den horizon

begeleidend; het toont ons, dat de zon zich ook te middernacht bij

haar grootste diepte _niet zeer diep_ onder den horizon bevindt. Een

goed uur later wordt de schemering al sterker, op de aarde is het

weldra helder licht en spoedig daarna komt de zon alweer op.

Deze met het jaargetij wisselende verschijnselen gaan _geleidelijk

in elkaar over_. Wat wij den herfsttoestand noemen, waarbij de zon

precies in het Oosten op- en precies in het Westen ondergaat, en

waarbij dag en nacht even lang zijn, beide 12 uren, treffen wij

slechts op één bepaalden dag aan, op 21 of 22 September, den dag der

_nachtevening_. Elken volgenden dag gaat de zon eenige minuten later

op en eenige minuten vroeger onder; elken dag verschuiven de

plaatsen, waar zij op- en ondergaat, iets meer naar het Zuiden toe,

terwijl te gelijk de middaghoogte aldoor geringer wordt. In December

worden de veranderingen steeds minder merkbaar, totdat ze op 21

December tot stilstand komen; dan is de middaghoogte van de zon het

geringst; de plaatsen van op- en ondergang zijn het dichtst bij het

Zuiden gekomen; we hebben dan den kortsten dag en den langsten

nacht. Van af dien dag _begint een verandering in omgekeerde

richting_, eerst langzaam en dan steeds sneller. Alle verschijnselen

komen nu in omgekeerde volgorde weer terug. De zon komt steeds

vroeger op en gaat steeds later onder; de plaats van opkomst

verschuift gaandeweg van het Zuidoosten naar het Oosten en eindelijk

naar het Noordoosten, de plaats van ondergang van het Zuidwesten

naar het Westen en het Noordwesten; de middaghoogte van de zon wordt

steeds grooter. Op 21 of 22 Maart valt de _voorjaarsnachtevening_,

waarbij alles juist zoo plaats vindt als op 21 September. Op 21 Juni

komt deze beweging van de zon in het _zomerkeerpunt_ opnieuw tot

stilstand; dan staat de zon 's middags het allerhoogst, dan komt zij

op zijn allervroegst op en gaat op zijn allerlaatst onder, beide zoo

ver mogelijk naar het Noorden; dan is de dag het langst en de nacht

het kortst. Daarna komen de verschijnselen van de vorige maanden

weer in omgekeerde volgorde terug.

Waardoor ontstaat deze wisseling in de verschijnselen? Blijkbaar is

de kring, dien de zon dagelijks om ons heen beschrijft, niet in elk

jaargetijde dezelfde.

De zomerkring heeft zijn hoogste plaats zeer hoog in het Zuiden,

niet zoo heel ver van het toppunt des hemels verwijderd, terwijl

zijn laagste punt in het Noorden maar weinig onder den horizon ligt.

De herfstkring en de lentekring hebben hun hoogste plaats in het

Zuiden heel wat lager, en nog veel lager ligt de winterkring.

[Illustratie]

In het Oosten staan alle kringen even schuin rechts naar boven,

zooals de bovenstaande figuur toont: de zomerkring meer naar het

Noorden en hooger, de winterkring meer naar het Zuiden en lager.

Wanneer men de ligging van den zomer- en den herfstkring opmerkzaam

nagaat -- b.v. door, evenals vroeger, met uitgestrekten arm hun loop

aan den hemel als het ware af te teekenen -- dan ziet men dadelijk,

_dat zij even schuin en overal even ver van elkaar verwijderd zijn_;

en de winterkring ligt, zoover wij hem kunnen zien, weer overal even

ver van den herfstkring af, dieper en zuidelijker.

[Illustratie]

Deze kringen liggen dus alle evenwijdig aan elkaar; ze liggen als de

hoepels om een ton, die schuin in het water drijft: de hoogste zijn

slechts weinig, de laagste bijna geheel onder water gedompeld. Op

dezelfde manier als deze hoepels liggen de dagelijksche zonnekringen

voor verschillende jaargetijden. De zomerkring ligt hoog en ver naar

het Noorden toe; het onderste gedeelte, dat de horizon van hem

afsnijdt en dat dus onzichtbaar blijft, is slechts klein, niet meer

dan een derde part van het geheel en daarom blijft de zon 's zomers

16 uur lang schijnen. De herfstkring en de lentekring liggen minder

hoog en meer naar het Zuiden toe; zij worden door den horizon in

twee gelijke helften gesneden; daarom zijn dag en nacht dan even

lang. De winterkring ligt nog lager en Zuidelijker; slechts een

klein zichtbaar deel, niet meer dan een derde, steekt boven den

horizon uit, terwijl de heele rest, waarvoor de zon 16 uren van den

winternacht noodig heeft, onzichtbaar blijft.

De kring, dien de zon op den een of anderen dag van het jaar

doorloopt, ligt nu ergens tusschen dezen zomer- en dezen winterkring

en verplaatst zich een weinig van dag tot dag.

[Illustratie: Zomer- en winterkring van de zon.]

Hier hebben wij dus de wisselende verschijnselen van de zon tot een

zeer eenvoudigen oorsprong teruggebracht: _de dagelijksche

zonnekring schuift in den loop van het jaar langzaam heen en weer,

naar het Noorden omhoog, naar het Zuiden omlaag, terwijl hij daarbij

steeds even schuin blijft_; den 21sten Juni komt hij in zijn

hoogsten en noordelijksten, den 21sten December in zijn laagsten,

zuidelijksten stand, terwijl hij in Maart en September een

middenstand inneemt.

Dit eenvoudige heen en weer schuiven van den zonnekring tusschen een

hoogste en een laagste ligging is de oorzaak van alle verschillen,

van den geheelen rijkdom aan afwisselende verschijnselen, die ons de

jaargetijden toonen. De zon is de bron van alle warmte, van al het

licht, van al het leven der levende wezens. De regelmatige wisseling

van het ontspruiten in de lente, de bloeiende volheid van den zomer,

het rijpen in den herfst en de kale, levenlooze dorheid in den

winter is enkel en alleen een gevolg van de wisseling van warmte en

kou. En deze wisseling wordt geheel en al door de beweging van den

zonnekring bepaald.

Drie omstandigheden zijn het, die te zamen bewerken, dat het 's

zomers heet en 's winters koud is: _de meerdere of mindere

schuinschheid der zonnestralen, hun verzwakking door de aardsche

dampen en de lengte van den dag_. In den winter staat de zon den

geheelen dag zeer laag; haar stralen strijken vrij vlak over de

aardoppervlakte, treffen haar dus zeer schuin en kunnen haar maar

weinig verwarmen; bovendien worden ze nog sterk door de dampen van

den horizon verzwakt. In den langen nacht verliest de aarde veel

warmte, die zij naar buiten uitstraalt, vooral bij onbewolkten

hemel; gedurende den korten dag kan de zon haar maar weinig warmte

teruggeven en spoedig gaat dat beetje weer in den nacht verloren.

Hoe geheel anders is het in den zomer! De zon stijgt snel boven de

aardsche dampen uit en staat den ganschen dag hoog aan den hemel;

daar hare stralen bijna loodrecht op de aarde vallen, wordt deze

sterk verhit. Den geheelen langen dag straalt deze zonnegloed; de

afkoeling door de nachtelijke uitstraling duurt slechts kort en

spoedig begint de zon opnieuw aarde en lucht te verhitten, Hetzelfde

geldt voor de landen en zeeën om ons heen; dus zijn ook de winden,

die vandaar naar ons toe waaien, in den zomer warmer en in den

winter kouder.

Zoo laat zich de temperatuur wisseling in den loop van het jaar

verklaren uit den gezamelijken invloed van de hoogte van de zon --

die op tweeërlei wijze werkt -- en de lengte van den dag. Deze

vinden echter allebei hun oorzaak in de verschuiving van den

zonnekring. Omdat de zonnekring schuin op en neer schuift en daarbij

steeds dezelfde helling behoudt, daarom moeten de wisselingen van

zonshoogte en van lengte van den dag noodzakelijk hand aan hand

gaan: hoe hooger de zon 's middags staat, des te langer is meteen de

dag en des te grooter is de warmte.

Het is nu ook gemakkelijk te begrijpen, waarom in den zomer de

grootste hitte en in den winter de grootste kou _later_ vallen dan

de tijden, waarop de zomerkring zijn hoogsten en zijn laagsten stand

bereikte; evenzoo, waarom het overdag niet 's middags het warmst is,

maar eerst om 2 uur 's namiddags. Wij hebben hier namelijk met twee

verschillende werkingen te doen: de verwarming door de straling van

de zon en de afkoeling door de uitstraling van de aarde. Door elkaar

genomen moeten zij even groot zijn, want de aarde geeft alle warmte

weer af, die de zon haar toezendt: anders moest ze immers steeds

heeter worden. Zoolang tijdelijk de zonnestraling grooter is, moet

de aarde warmer worden: wordt daarna het verlies grooter, dan daalt

de temperatuur. 's Middags om 12 uur is de zonnestraling het grootst

en omdat zij dan ook verder nog eenigen tijd het verlies overtreft,

wordt de aarde voortdurend warmer. Eerst wanneer de uitstraling

daardoor nog grooter wordt, terwijl tegelijk de kracht der

zonnestraling afneemt, komt in den loop van den namiddag een

oogenblik, dat zij juist even groot zijn. Dat is de tijd van de

grootste hitte; eerst daarna begint het weer koeler te worden.

Gedurende den ganschen nacht straalt de aarde warmte uit, zonder

iets van de zon te krijgen; zij wordt dus steeds kouder en kort voor

zonsopkomst is het 't koudste oogenblik van het etmaal.

Op dezelfde manier gaat het nu bij de wisseling der jaargetijden.

Wanneer de zon den 21sten Juni haar hoogsten stand bereikt heeft,

gaat zij toch nog voort de aarde in den loop van elken dag meer te

verhitten dan deze in den nacht kan afkoelen; gemiddeld wordt het

dus nog warmer. Dat houdt eerst op, wanneer in Juli de nachten al

wat langer beginnen te worden. Evenzoo wordt de winter na 21

December nog steeds kouder, zoolang de verwarming door de zon te

gering blijft om het verlies in de lange nachten te dekken. Zoo komt

het, dat wij door elkaar genomen de grootste koude in het midden van

Januari, de grootste hitte in het midden van Juli hebben, en dat

tusschen deze keerpunten de gemiddelde temperatuur in den loop van

het jaar vrijwel regelmatig op en neer gaat.

De Wonderbouw der Wereld · 第 11 / 64 题