Analemmatische zonnewijzer

In Doepark Nooterhof ligt in het gras een bijzonder object, namelijk een zogenaamde analemmatische zonnewijzer. Toen in Doepark Nooterhof een sterrenwacht kwam die vooral bedoeld was om een functie te hebben voor leerlingen in het basisonderwijs en het voortgezet onderwijs, is ook bedacht dat er een weerstation moest komen en een leerlingsvriendelijke zonnewijzer.

Wat de zonnewijzer betreft is gekozen voor een zogenaamde analemmatische zonnewijzer. De gedachte daarbij was dat kinderen en volwassen een min of meer actieve rol zouden moeten kunnen spelen bij het waarnemen van de tijd. Een ideale mogelijkheid daarvoor is een analemmatische zonnewijzer.

Waarom dit type zonnewijzer deze naam gekregen heeft is niet helemaal duidelijk. Het woord analemma heeft betrekking op de baan van de zon aan de hemel. De zon staat meestal niet om precies 12 uur precies in het zuiden. Er zijn opeenvolgende dagen foto’s gemaakt van de plek waarop de zon te zien is aan de hemel om 12 uur zonnetijd. De kromme die zo ontstaat wordt een analemma genoemd en heeft de vorm van een grote acht.

Zonnewijzer-meting

Dat de zon niet steeds om 12 uur precies in het zuiden staat is een gevolg van verschillende oorzaken. In de eerste plaats draait de aarde met een constante snelheid om zijn as. Maar de baan van de aarde om de zon is een ellips en de aardas maakt een hoek met een vlak van de ecliptica, het vlak van de aardbaan.

Omdat de baan van de aarde om een zon een ellips is, verandert de snelheid van de aarde om de zon. Dit gecombineerd met de constante aardrotatie heeft als gevolg dat een deel van het jaar de zon al voor 12 uur in het zuiden staat en een deel van het jaar na 12 uur. Wanneer je elke dag op hetzelfde tijdstip een foto zou maken van de zon krijg je een analemma.

Hiermee is rekening gehouden bij dit type zonnewijzer. Een analemma krijg je als je de beelden van de zon op een bepaalde tijd voor verschillende dagen bij elkaar in een foto zet. Bij een “gewone” zonnewijzer wordt als schaduwgever een staaf gebruikt die naar de Poolster wijst. En loodrecht daarop staat een cirkel met de uren.

Maar de analemmatische zonnewijzer ligt in het gras. En de mens die als schaduwgever dienst doet, staat loodrecht op dit vlak. Dat betekent dat we met een heel andere situatie te maken hebben. En dat heeft gevolgen. Het bepalen van de tijd gebeurt op een heel andere manier.

Hoe werkt het?

In de eerste plaats moet de schaduwgever op een strook in de zonnewijzer op de goede datum gaan staan. Aan de rand van de zonnewijzer zin stenen aangebracht met een aanduiding van de uren. De schaduw van de schaduwgever wijst naar het bepaalde uur. Maar op een andere tijd in de loop van het jaar gebeurt hetzelfde met een andere schaduwgever met een andere richting naar hetzelfde uur.

AnalemmaDit betekent dat de stenen met de aanduiding van de uren in feite punten zijn. Bij gewone zonnewijzers hebben we te maken met lijnen die de uren aangeven, maar in dit geval wordt het uur aangegeven door een punt, een snijpunt van verschillende lijnen.

De plaats waar een persoon moet gaan staan om de juiste tijd te vinden, is aangegeven met een grijs pad waarop de maanden van het jaar te vinden zijn. De waarnemer moet dus op de goede datum gaan staan. Het grijze pad wijst naar een punt tussen de stenen met 12 en 13 erop. Hoe komt dat?

Wij hebben namelijk de tijd van de plaatsen op de meridiaan van 15 graden Oosterlengte. Als het daar 12 uur is, duurt het nog (15-6) x 4 minuten voor het bij ons op 6 graden Oosterlengte, midden op de dag is. Bij de zonnewijzer is ook een summiere toelichting te lezen. Het is van belang onderscheid te maken tussen de zomer en winter vanwege de geldigheid van zomertijd en witertijd.

Anal