De hemelbol: een model van de hemel
1De les in gewone woorden
Bij astronavigatie plaats je elk hemellichaam op één enorme bol rond de aarde. De polen en evenaar zijn die van de aarde, doorgetrokken naar de hemel.
Een bruikbaar model
De hemelbol is een denkbeeldige, zeer grote bol met de aarde in het middelpunt. Elk hemellichaam, de zon, maan, planeten en sterren, staat op het boloppervlak in de richting waarin je het ziet. Alleen richtingen tellen, geen afstanden. Het model is oud, maar de almanak en de formules voor het berekenen van een hoogtelijn gebruiken precies dit beeld. Daarom is het geschikt voor navigatie.
Polen en evenaar
Trek de aardas door tot de hemelbol. Daar liggen de noordelijke en zuidelijke hemelpool. Projecteer de aardse evenaar op de bol en je krijgt de hemelequator, ook wel equinoctiaal genoemd. Een grootcirkel verdeelt de bol in gelijke helften. Een halve grootcirkel door beide polen en een hemellichaam is de uurcirkel van dat hemellichaam, een hemelmeridiaan. De aarde draait oostwaarts. Daardoor lijkt dit hele stelsel eenmaal per dag westwaarts te draaien.
De ecliptica
In een jaar beweegt de zon oostwaarts tussen de sterren langs een grootcirkel: de ecliptica. Die maakt met de equinoctiaal een hoek, de eclipticahelling, van ongeveer 23°26′. Bij de junizonnewende (21 juni 2026) staat de zon dus ongeveer 23°26′ ten noorden van de hemelequator. Bij de decemberzonnewende (21 december 2026) staat ze 23°26′ ten zuiden ervan.
Het lentepunt
De ecliptica snijdt de equinoctiaal op twee plaatsen. Het punt dat de zon rond 20 maart noordwaarts passeert, is het lentepunt, aangeduid met ♈ of kortweg Aries. Dit is het nulpunt voor sterposities in de almanak. Het ligt nu in het sterrenbeeld Vissen, niet in Ram. Dat komt doordat de aardas langzaam van richting verandert: precessie.
Waarom dit telt
Onder elk punt op de hemelbol ligt precies één punt op aarde. Daardoor kun je een hoek aan de hemel omzetten in een lijn op je kaart. De volgende onderdelen laten zien hoe. In de les over de Poolster gebruikte je al twee van deze begrippen: de hemelpool en Aries (Navigatie: Poolster en tijd).
2Kerngegevens
- Hemelpolen
- De aardas doorgetrokken tot de hemelbol
- Equinoctiaal
- De aardse evenaar geprojecteerd op de hemelbol
- Eclipticahelling
- Ongeveer 23°26′ tussen ecliptica en equinoctiaal
- Lentepunt
- De zon kruist de equinoctiaal noordwaarts, rond 20 maart
- Zonnewenden 2026
- 21 juni: zon rond 23°26′N; 21 december: rond 23°26′S
- Spaanse termen
- Esfera celeste, ecuador celeste, eclíptica, punto Aries
3Kernpunten
- 1
De hemelbol heeft de aarde als middelpunt; alleen richtingen tellen.
- 2
De equinoctiaal is de aardse evenaar geprojecteerd op de hemel.
- 3
De zon volgt de ecliptica, onder een hoek van ongeveer 23°26′ met de equinoctiaal.
- 4
Aries is het punt waar de zon rond 20 maart de equinoctiaal noordwaarts kruist.
4Veelgemaakte fouten
Fout: De hemelbol is een echte schil op één vaste afstand.
Goed: Het is een model. Sterren staan op heel verschillende afstanden; het model geeft alleen hun richtingen weer.
Fout: Het lentepunt ligt in het sterrenbeeld Ram.
Goed: Door precessie is het naar Vissen verschoven. De naam Aries is historisch; het is gewoon het nulpunt voor sterposities.
5Praktijkgeval en examentips
Een bemanningslid vraagt waarom de zon bij de Canarische Eilanden in juni 's middags hoog staat en in december laag. De aarde draait toch elke dag op dezelfde manier? Leg het uit met de hemelbol.
Toon het antwoord
De zon volgt de ecliptica, die ongeveer 23°26′ helt ten opzichte van de equinoctiaal. In juni staat ze ongeveer 23°26′ ten noorden van de hemelequator en dus 's middags hoger boven de horizon op het noordelijk halfrond. In december staat ze ongeveer 23°26′ zuidelijk en dus lager. Door de dagelijkse draaiing lijkt de hele hemelbol te draaien. Door de jaarlijkse zonnebaan verandert de plaats van de zon op die bol.
Examentips
- De hemelpolen en equinoctiaal zijn de aardas en evenaar geprojecteerd op de hemelbol.
- De ecliptica is de jaarlijkse zonnebaan, onder een hoek van ongeveer 23°26′ met de equinoctiaal.
- Het lentepunt is de noordwaartse kruising van de zon met de hemelequator, rond 20 maart.
- De hemel lijkt eenmaal per dag westwaarts te draaien doordat de aarde oostwaarts draait.
Dit onderdeel afronden
Als je het gelezen hebt, beantwoord je drie vragen. Heb je ze alle drie goed, dan is het onderdeel afgerond; alleen de pagina openen telt niet.
Mijn notities bij dit onderdeel
Geen notities