Deze paragraaf beschrijft de Astroklok. Zie ook de laatste paragraaf.
Langs de buitenrand van de wijzerplaat zien we een 24
urenverdeling met een onderverdeling van 4 kwartieren per uur. De windstreken zijn
aangegeven volgens het oude gebruik op zonnewijzers. De zon- en maan symbolen geven de
ware positie van zon en maan aan de hemel. Op de ring met het stersymbool draaien de 12
sterrenbeelden van de dierenriem overeenkomstig de aangegeven tijd en datum. De lijn naar
het stersymbool geeft de sterretijd aan op de plaats waar het verlengde van deze lijn de
buitenrand van de wijzerplaat snijdt. Op de middelste cirkel zien we de verdeling van de
dag in licht, duister en schemer. Waar de denkbeeldige lijnen van het middelpunt naar de
grens van licht en schemer de buitenrand van de wijzerplaat snijden, liggen de punten van
zomsopkomst en zonsondergang. De blauwe wijzer geeft de burgerlijke tijd naar de keuze
zomertijd of wintertijd.
Deze burgerlijke tijd wijkt in het algemeen iets af van de ware zonnetijd en hangt samen
met de verdeling van de aarde in 24 tijdzones. Naar keuze kan ook voor de burgerlijke tijd
een ring van licht, donker en duister worden ingesteld in blauwkleuren. Ook bestaat de
mogelijkheid de letters, die de sterrenbeelden aangeven aan en uit te zetten.
De indeling van de maanden van het jaar overeenkomstig de tekens van de dierenriem is hier
genomen volgens de eeuwenoude traditie in astronomische uurwerken en in horoscopen. De
zonnewijzer geeft de positie van de zon in de dierenriem overeenkomstig de data der
seizoenen en de maanwijzer idem voor de maan.
Voor de invoering van de zomertijd gold voor Nederland de Midden Europese Tijd (MET). Deze
tijd komt overeen met onze huidige wintertijd.Onze zomertijd komt overeen met de Midden
Europese Zomertijd (MEZT).
In de luchtvaart en zeevaart werkt men met de wereldtijd of Universal Time (UT), dit is de
middelbare zonnetijd voor Greenwich.
Voor de tweede wereldoorlog gold voor Nederland de Amsterdamse Tijd (AT), dit is de
middelbare zonnetijd voor Amsterdam. Dit is de tijd, die een zonnewijzer aldaar zou
aangeven, gecorrigeerd voor de tijdsvereffening.
Wereldtijd = Universal Time = UT = MET - 1 uur
Midden Europese Tijd = MET = UT + 1 uur
Midden Europese Zomer Tijd = MEZT = UT + 2 uur
Amsterdamse Tijd = AT = UT + 20 minuten
Om 12 uur Amsterdamse tijd, bereikt de zon in Nederland ongeveer haar hoogste stand in het
zuiden. Dan geldt :
12h AT = 11h 40m UT = 12h 40m MET = 13h 40m MEZT
BEGIN EN EINDE VAN DE ZOMERTIJD.
Pas in 1997 zijn duidelijke afspraken gemaakt voor het begin en einde van de zomertijd
voor de 15 landen van de Europese Unie, geldend voor de komende vier jaar. De zomertijd
zal beginnen op de laatste zondag in maart en eindigen op de laatste zondag in oktober.
Internationaal zijn er nog veel verschillen tussen de diverse landen.
Vooralsnog laat het computerprogramma Astroklok de zomertijd beginnen op 1 april en
eindigen op 31 oktober. De computer moet u dan zelf op de juiste tijd en datum zetten met
de DOS-commando's TIME en DATE.
De zonnetijd is gebaseerd op de stand van de zon en de sterretijd op de stand van de
sterren aan de hemel.
In feite is de lokale zonnetijd de tijd, die een zonnewijzer ter plaatse zou aangeven. De
zon staat in het zuiden als de klok op twaalf uur staat.
De lokale sterretijd is af te lezen uit de stand van de sterren. De sterreklok loopt per
dag vier minuten voor op de zonneklok, omdat de zon zich tussen de sterren verplaatst.
Omdat de aarde eens per jaar om de zon draait, komt dit overeen met een extra omwenteling
van de sterrenhemel en een extra sterredag in een jaar. Daarom is de sterredag vier
minuten korter dan de zonnedag en loopt de sterretijd elke dag vier minuten meer voor op
de zonnetijd.
Het verschil tussen sterretijd en zonnetijd nu minus dit zelfde verschil tijdens het begin
van de lente gedeeld door vier bepaalt het aantal verstreken dagen sinds het begin van de
lente.
De ware zonnetijd is de tijd, die door een zonnewijzer wordt aangegeven. Omdat de aarde in
een ellips en niet in een cirkel om de zon draait, wijkt de ware zonnetijd af van de
gemiddelde (middelbare) zonnetijd. Deze afwijking is de tijdsvereffening, die we doorgaans
bij zonnewijzers vermeld zien staan.
Zowel de sterretijd als de zonnetijd gelden slechts plaatselijk, omdat de zon en de
sterren op verschillende plaatsen verschillende standen aan de hemel vertonen. Onze
kloktijd berust op de middelbare zonnetijd. De middelbare zonnetijd van Greenwich is
gekozen als de internationale wereldtijd of Universal Time (UT), waarop we onze klokken op
kunnen ijken.
Het verschil tussen lokale middelbare zonnetijd en Greenwich wereldtijd bepaalt de
lengtegraad voor onze plaats. Is dit verschil bijvoorbeeld 22 minuten dan correspondeert
dit getal gedeeld door vier met 5.5 graden Ooster Lengte voor onze lokatie.
NADERE UITLEG.
De zon legt 360 graden af langs de hemel in 24 uur. Dit is 15 graden per uur en precies 1
graad per 4 minuten.
In een jaar draait de aarde om de zon. Dit staat gelijk aan een extra ronde van de
sterrenhemel om de hemelas. In 365 dagen hebben we dan 24 sterre-uren extra, dit is
ongeveer gelijk aan 4 minuten per dag.
Voor zeer precieze meting van lengte- en breedtegraad gebruikt men de sextant en
sterretijdklok. Met sterrenkundige formules en enig rekenwerk is dan de exacte positie van
onze lokatie op aarde te bepalen.
Globaal is de aarde ingedeeld volgens 24 tijdzones om de 15de meridiaan.
De wereldtijd of Universal Time (UT) geldt rondom de nul meridiaan.
De Midden Europese Tijd (MET) geldt rondom -15 WL (Wester Lengte).
De Oost Europese Tijd (OET) geldt rondom -30 WL, enz.
De zonetijd is naar het oosten toe steeds een uur later, omdat de zon daar eerder is
opgekomen, en naar het westen toe steeds een uur vroeger.
Algemeen geldt: Zonetijd = UT - WL/15 , waarbij WL een positief getal is ten westen van
Greenwich en een negatief getal ten oosten van Greenwich.
Daarom geldt : MET = UT + 1 uur en OET = UT + 2 uur
N.B. De plaats van de datumgrens ligt op -180 WL = +180 WL.
De jaarlijkse baan die de zon beschrijft langs het hemelgewelf
noemen we de zonneweg. De sterrenbeelden langs deze baan zijn de twaalf sterrenbeelden van
de dierenriem. Elke maand staat de zon in een ander sterrenbeeld. De sterren rond de zon
zijn alleen zichtbaar tijdens een totale zonsverduistering (eclips).Vandaar de naam
ecliptica of weg der verduisteringen als officiele naam voor deze zonneweg.
Bij elk der twaalf sterrenbeelden van de dierenriem (of zodiak) hoort vanouds een teken.
Duizenden jaren geleden is de ecliptica verdeeld in twaalf gelijke delen en is aan elk
deel een teken toegevoegd. Elk deel beslaat een boog van dertig graden van de ecliptica.
De zon staat aan het begin van de lente in het teken van de ram. Het lentepunt op de
zonnebaan (ecliptica) valt op nul graden in het teken van de ram en op dezelfde wijze valt
het herfstpunt op nul graden in het teken van de weegschaal, nu zowel als vijfduizend jaar
geleden.
In deze vijf duizend jaar zijn echter wegens de slingering of voortgang (precessie) van de
draaiingsas van de aarde de sterren in de dierenriem verschoven.
De zonnewijzer geeft de positie van de zon langs de ecliptica overeenkomstig de oude
tekens naar de data der seizoenen en geeft niet de ware positie van de zon aan de hemel
ten opzichte van de sterren van deze sterrenbeelden. De overeenkomstige sterren van het
gelijknamige sterrenbeeld liggen nu ruim een teken verder.
Een uitweg voor deze verwarrende situatie zou zijn om aan elk teken een volgende maand toe
te voegen, wat het breken met een eeuwenoude traditie zou inhouden en daarom voorlopig wel
niet zal plaats vinden.
Onze kalender is gebaseerd op de Juliaanse kalender met drie jaren van 365 dagen en een
schrikkeljaar van 366 dagen. Deze kalender is in de eerste eeuw voor Christus ingevoerd
door Julius Ceasar. De jaren telde men vanaf de stichting van de stad Rome of vanaf het
eerste regeringsjaar van een bepaalde keizer.
Sedert de twaalfde eeuw telt men de jaren vanaf het Jaar des Heren of Anni Domini.
De Juliaanse kalender is in de zestiende eeuw vervangen door de Gregoriaanse kalender met
als extra toevoeging, dat de eeuwjaren, die niet door 400 deelbaar zijn, vervallen als
schrikkeljaar. Bovendien liet men toen de kalender met elf dagen verspringen om de lente
weer op tijd te laten beginnen.
Voor astronomische doeleinden is sedert 1582 AD de Juliaanse Dag ingevoerd, die begint op
1 januari 4713 voor Christus, en op de middag aanvangt in plaats van ter middernacht.
Tegenwoordig is de Juliaanse Dag bij astronomen nog zeer geliefd. Ook in dit
computerprogramma worden de data steeds omgerekend naar Juliaanse Dagen.
Zo begint om twaalf uur wereldtijd exact op 1 januari 2000 de Juliaanse Dag nummer
2451545.
De aantrekkingskracht van de maan veroorzaakt een vloedgolf aan die kant van de aarde,
waar de maan staat en de aantrekkingskracht het grootst is. Tevens ontstaat aan de
tegenover staande zijde van de aarde en soortgelijke vloedgolf, waar de aantrekkingskracht
van de maan het kleinst is.
Ook de zon oefent een soortgelijke aantrekkingskracht uit op het water in de oceanen, maar
in geringere mate dan de maan, omdat de zon veel verder weg staat.
Tijdens de 24 uurlijkse draaiing van de aarde is het daarom steeds twee maal hoogwater,
nl. tijdens de hoogste en laagste stand van de maan en tweemaal laagwater in de tussen
tijden.
Bij volle maan (VM) en nieuwe maan (NM) staan de zon, de aarde en de maan op een lijn. De
werking der getijden wordt hierdoor versterkt en er is nu sprake van springtij.
Bij eerste kwartier (EK) en laatste kwartier (LK) maken zon, aarde en maan een hoek van 90
graden met elkaar. De werking der getijden wordt daardoor tegen gewerkt en er is dan
sprake van doodtij.
Wanneer de zon opkomt, begint de periode van zonlicht en deze periode eindigt bij het
ondergaan der zon.
Wanneer de zon nog onder de horizon staat, komt er door breking en verstrooiing van
zonlicht in de bovenste luchtlagen toch licht op het aardoppervlak terecht. We spreken dan
van daglicht.
Wanneer de zon minder dan twaalf graden beneden de horizon staat, noemen we deze periode
van daglicht ook wel de nautische schemering.
Deze duurt 's morgens van praktisch volledige duisternis tot vol daglicht bij zonsopkomst
en 's avonds van zonsondergang tot de volle duisternis
Het computer programma Astroklok bestaat uit meerdere simulaties
en teksten over klokken en tijd. Het programma is gemaakt voor een moderne DOS-computer
met kleurenmonitor en werkt ook in Windows XP, 2000, 98, 95 en 3x.
De Astroklok is gemaakt voor leerlingen en leerkrachten van de hoogste klassen van de
basisschool en de klassen van de basisvorming en alle andere belangstellenden voor
educatieve programma's over techniek en sterrenkunde.
Het computerprogramma Astroklok is een produkt van
Drs. Jan Nentjes, Nederland.
Dit programma is geen shareware en mag op geen enkele manier worden verspreid zonder
schriftelijke toestemming van de maker.
Voor opmerkingen over het programma en de teksten of wensen voor een volgende versie kunt
u zich per E-mail wenden tot bovengenoemde.