Himlen – astronomi

Hvorfor har vi årstider?

Årstiderne findes, fordi Jordens akse hælder omkring 23,4° i forhold til dens banplan. Når vi kredser om Solen, får hver halvkugle skiftevis mere direkte eller mere skråt sollys og længere eller kortere dage. Afstanden til Solen spiller kun en lille rolle: Jorden er tættest på den i begyndelsen af januar, når det er vinter i nord.

Hvert år bevæger vi os gennem varme og kolde måneder, lange og korte dage. Det er fristende at tro, at det er sommer, når Jorden er tættere på Solen. Videnskaben giver et andet og mere interessant svar: årstiderne skyldes Jordens aksehældning.

Myten om afstanden

Jordens bane omkring Solen er næsten cirkulær, men ikke helt. Den er en let ellipse. I begyndelsen af januar er Jorden i perihelium (det punkt, der er tættest på Solen), cirka 147 millioner kilometer væk. I begyndelsen af juli når den aphelium (det fjerneste punkt), cirka 152 millioner kilometer væk. Forskellen er omkring 3 %.

Hvis afstanden styrede årstiderne, ville den nordlige halvkugle have sommer i januar. I virkeligheden er det vinter der. Det alene viser, at årsagen er en anden. Afstanden har en lille effekt på den samlede energi, vi modtager, men den kan ikke forklare, hvorfor sommer og vinter afløser hinanden.

Et andet fingerpeg: Hvis afstanden var årsagen, ville hele planeten have sommer på samme tid. Alligevel har Australien og Europa modsatte årstider.

Aksens hældning

Jorden roterer om en tænkt akse, der hælder omkring 23,4° i forhold til vinkelret på dens banplan (Solens vej over vores himmel kaldes ekliptika). Gennem hele året peger aksen næsten i samme retning i rummet, mod området omkring Nordstjernen. Over meget lange tidsrum flytter denne retning sig langsomt, hvilket du kan læse om i artiklen om præcession.

Det har to følger:

• Solens højde. Når den nordlige halvkugle læner sig mod Solen, rammer sollyset i en stejlere vinkel. Det samme lys koncentreres over et mindre areal, og jorden bliver varmere. Når den læner sig væk, rammer lyset i en fladere vinkel, spredes over et større areal og er svagere.
• Dagens længde. Om sommeren følger Solen en højere bue og står længere over horisonten. Der er mere tid til opvarmning og mindre til afkøling om natten. Om vinteren er det omvendt.

Ved de to solhverv (omkring 21. juni og 21. december) hælder den ene halvkugle så meget mod Solen, som den kan, og den anden så meget væk. Du kan læse mere i artiklen om solhverv. Ved de to jævndøgn (omkring 20. marts og 22.–23. september) hælder aksen hverken mod Solen eller væk fra den, og dag og nat er næsten lige lange. Se artiklen om jævndøgn.

Hældningen forklarer også, hvorfor dagslængden nær ækvator holder sig på omkring 12 timer hele året, og årstiderne er milde. Tæt på polerne er forskellene størst: Der er perioder med polardag, hvor Solen ikke går ned, og polarnat, hvor den ikke står op. Breddegraderne omkring 23,4° nord og syd, vendekredsene, markerer grænserne for, hvor Solen kan stå direkte i zenit ved middagstid.

Modsatte årstider på de to halvkugler

Når den nordlige halvkugle hælder mod Solen, hælder den sydlige væk. Derfor er årstiderne omvendte:

• i juni, juli og august er det sommer i nord og vinter i syd;
• i december, januar og februar er det vinter i nord og sommer i syd.

Jul i Australien, New Zealand eller Sydafrika falder midt i sommeren. Selvom perihelium indtræffer i begyndelsen af januar, ændrer det ikke mønstret. Årsagen til sommeren i syd er stadig hældningen, og den sydlige halvkugles store have dæmper yderligere eventuelle små forskelle fra afstanden.

Hældning er ikke noget, kun Jorden har. Mars hælder omkring 25° og har også årstider. Uranus hælder så meget, at den i praksis ruller rundt om Solen på siden, hvilket giver ekstreme årstider. Merkur har en meget lille hældning og stort set ingen årstider af denne slags.

Årstider og nattehimlen

Årstiderne viser sig også på nattehimlen. Når Jorden bevæger sig rundt om Solen, vender vi om natten mod en anden del af himmelkuglen, så de stjernebilleder, vi ser, ændrer sig gennem året.

På den nordlige halvkugle dominerer Orion vinteraftenerne, mens sommeraftenerne byder på Sommertrekanten, som dannes af lyse stjerner fra tre forskellige stjernebilleder. Se også vores guide til hvordan du betragter himlen.

Din breddegrad afgør også, hvilke dele af himlen du kan se. Observatører på den sydlige halvkugle ser stjernebilleder, der er skjult for de nordlige mellembredder, som Sydkorset. Vinternætter er længere, hvilket giver flere mørke timer til stjernekiggeri, selv om det er koldere.

Selve Solen flytter sig også: Om sommeren står den op og går ned længere mod nord langs horisonten, og om vinteren længere mod syd. Marker et punkt på din horisont over nogle måneder, og du vil se det flytte sig.

Kort fortalt

• Årstiderne skyldes Jordens aksehældning på omkring 23,4°, ikke afstanden til Solen.
• Jorden er tættest på Solen i begyndelsen af januar, når det er vinter i nord.
• De to halvkugler har modsatte årstider.
• Hældningen ændrer Solens højde og dagens længde og dermed mængden af varme, vi modtager.
• Nattehimlen ændrer sig også gennem året, endnu et tegn på vores bane om Solen.

For et bredere blik på vores planet kan du læse artiklen om Jorden.

Positionerne i Astronativa er astronomisk nøjagtige. Fortolkningen er til inspiration. · Ordliste · Vilkår · Privatliv · Tak