Himlen – astronomi

Jorden som planet

Jorden är den tredje planeten från Solen. Den roterar ett varv på cirka 24 timmar och går ett varv runt Solen på cirka 365,25 dygn. Jordaxeln lutar ungefär 23,4°, vilket ger oss årstiderna och gör att himlen ser olika ut från olika breddgrader.

Jorden i solsystemet

Jorden är den tredje planeten från Solen och den största av de fyra steniga planeterna i det inre solsystemet. Det genomsnittliga avståndet till Solen är cirka 150 miljoner kilometer, en sträcka som kallas astronomisk enhet (AU) och som astronomer använder som måttstock i hela solsystemet. Jordens medeldiameter är cirka 12 740 kilometer. Hittills är den den enda plats där vi med säkerhet vet att det finns liv.

Varför är Jorden rund?

Tyngdkraften drar materia mot ett gemensamt centrum. I en kropp så massiv som en planet är dragningen stark nog att jämna ut stora ojämnheter, så kroppen får en nästan sfärisk form. Jorden är inte en perfekt sfär: eftersom den roterar är den något tillplattad vid polerna och buktar ut vid ekvatorn. Skillnaden mellan diametern vid ekvatorn och mellan polerna är cirka 43 kilometer, drygt 0,3 procent. Den bästa beskrivningen är en tillplattad rotationsellipsoid.

Dag och år

Rotation

Jorden roterar kring sin axel från väster till öster. Därför verkar Solen, Månen och stjärnorna gå upp i öster och ned i väster. I verkligheten är det vi som rör oss, inte himlen. Vid ekvatorn rör sig ytan med ungefär 1 670 kilometer i timmen, medan farten närmar sig noll nära polerna.

Ett helt varv i förhållande till de avlägsna stjärnorna, ett så kallat stjärndygn, tar cirka 23 timmar och 56 minuter. Ett soldygn, från en middag till nästa, är i genomsnitt 24 timmar. Skillnaden på cirka fyra minuter beror på att Jorden också rör sig längs sin bana, så den måste vrida sig lite extra för att få Solen tillbaka till samma position. Därför går en viss stjärna upp cirka fyra minuter tidigare varje natt, vilket på ett år blir ett helt dygn. Det är därför kvällens stjärnor byter plats under årstiderna. Läs mer i stjärntid.

Omloppsbana

Jorden går runt Solen på cirka 365,25 dygn med en fart på ungefär 30 kilometer per sekund. Den extra fjärdedels dygnet är anledningen till att vi lägger till en skottdag vart fjärde år. Banan är nästan cirkelrund men svagt elliptisk: Jorden är närmast Solen i början av januari (cirka 147 miljoner kilometer) och längst bort i början av juli (cirka 152 miljoner kilometer).

Från Jorden ser det ut som att Solen under året vandrar mot bakgrundens stjärnor längs en bana som kallas ekliptikan, ungefär en grad per dygn.

Axellutning och årstider

Jordaxeln lutar cirka 23,4° från vinkelrät mot banplanet. Det är denna lutning, inte avståndet till Solen, som ger årstiderna. Beviset är att norra halvklotet har sommar när Jorden är nära sin största distans från Solen.

När norra halvklotet lutar mot Solen når solljuset mer direkt och dagarna är längre, så där är det sommar. Samtidigt lutar södra halvklotet bort och har vinter. Ett halvt år senare byter rollerna plats. Ögonblicken med störst lutning är solstånden, och när ingen halvklot lutar mot Solen har vi dagjämningarna. Läs mer om årets rytm i Årstiderna.

Lutningens riktning är inte låst för alltid. Som en snurrande topp ritar Jordens axel långsamt en kon och pekar mot olika delar av himlen, ett varv på ungefär 26 000 år. Detta kallas precession. Därför har dagens Polstjärna inte alltid varit, och kommer inte alltid att förbli, den stjärna som står närmast himlapolen.

Himlen från olika breddgrader

Din breddgrad avgör vilka stjärnor du ser och hur de rör sig. Himlapolens höjd över horisonten är lika med din breddgrad.

• Vid Nordpolen står himlapolen rakt över dig, med Polstjärnan mycket nära. Stjärnorna cirklar parallellt med horisonten och ingen går upp eller ned. Solen är över horisonten i ungefär ett halvt år och sedan under den.
• På mellanbreddgrader i norr (till exempel Bulgarien, cirka 42 till 44° N) står Polstjärnan cirka 42 till 44° över den norra horisonten. Stjärnor nära polen är cirkumpolära: de går aldrig ned. Andra går upp och ned i en snedställd båge.
• Vid ekvatorn ligger båda himlapolerna på horisonten. Stjärnorna går upp och ned nästan lodrätt, och under ett år syns nästan hela himlen över båda halvklotten. Dag och natt är ungefär lika långa hela året.
• På södra halvklotet syns inte Polstjärnan, men där dyker objekt som Södra korset upp, vilka inte kan ses från nordliga breddgrader.

Samma geometri gäller Solen. Vid middagstid är dess höjd ungefär 90° minus din breddgrad plus Solens deklination (upp till cirka ±23,4°). Därför kan Solen stå rakt upp bara mellan vändkretsarna, och därför finns det bortom polcirklarna, nära 66,6° breddgrad, dygn med midnattssol och polarnatt.

Kort sagt

Rotationen ger oss dag och natt och himlens skenbara rörelse. Omloppsbanan ger oss året och de skiftande stjärnbilderna. Lutningen ger oss årstiderna och dagsljusets varierande längd. Var vi står avgör vilken del av himlen vi kan se. När du förstår dessa tre rörelser slutar himlen vara ett mysterium och blir en karta du kan läsa.

Positionerna i Astronativa är astronomiskt exakta. Tolkningen är till för inspiration. · Ordlista · Villkor · Integritet · Tack