Zon, maan en sterren: patronen aan de hemel

Met een schrift en een potlood kun je de hemel leren kennen. Begin met goed kijken. Wetenschappers noemen dat waarnemen.

Bewaar wat je opmerkt

Vraag jezelf af: “Welke vorm zie ik? Waar staat het?” Vraag ook: “Hoe laat is het?” In je hemeldagboek bewaar je deze gegevens bij elkaar. Zet bij elke tekening de datum, de tijd en de plek waar je keek. Schrijf op of de hemel helder of bewolkt is.

Hier is een voorbeeld: “Dinsdag 6 oktober, 7:30 uur ’s avonds. Achtertuin. Heldere hemel. Een halve maan staat boven de eik.” De tekening laat het lichte deel van de maan zien. De woorden vertellen iemand anders wanneer en waar je de maan zag.

Kies één plek waar je elke keer gaat staan. Een boom, dak of heuvel kan je helpen om beelden te vergelijken. Deze dingen blijven op hun plaats. We noemen ze herkenningspunten. Teken een eenvoudig silhouet van het landschap met de herkenningspunten die je ziet.

Kijk opnieuw om een patroon te ontdekken

Een patroon gebeurt steeds opnieuw, in dezelfde volgorde. Na de nacht komt de dag en na de dag komt de nacht. Je hebt meerdere waarnemingen nodig om een patroon aan de hemel te ontdekken. Eén tekening van een ronde maan laat één moment zien. Een bladzijde met maantekeningen laat zien hoe de lichte vorm verandert.

Stel dat je voor school, tijdens de lunch en na school een schaduw tekent. Zet de tekeningen op volgorde van tijd. Zoek wat er is veranderd. Was de schaduw langer of korter? Wees ze dezelfde kant op? Blijf op dezelfde plek kijken en gebruik hetzelfde voorwerp.

Soms verbergen wolken wat je wilt zien. Schrijf dan “bewolkt” op. Als je niets ziet, betekent dat niet dat de maan weg is. Leg haar vorm niet vast als je haar niet kon zien. Een maankalender kan je helpen ontdekken wat er in de tussentijd gebeurde. Zet erbij dat die informatie uit de kalender komt.

Gebruik je aantekeningen

Een voorspelling zegt wat je verwacht dat er hierna gebeurt. Ze komt voort uit een patroon dat je hebt opgemerkt. Als de zon de hele week vlak bij dezelfde heuvel opkwam, voorspel dan dat ze morgen op een vergelijkbare plek opkomt. Vergelijk je voorspelling daarna met een nieuwe waarneming.

Voor verschillende patronen moet je verschillend lang kijken. Schaduwen veranderen in de loop van een dag. De vormen van de maan veranderen in ongeveer een maand. Lange en korte perioden met daglicht keren in de loop van een jaar terug. Foto’s, video’s en kalenders helpen je om tijden te onderzoeken waarop je slaapt.

Met je ogen kun je kleine details aan de hemel opmerken. Bij sommige waarnemingen moet je extra voorzichtig zijn. Een volwassene kan je helpen een veilige plek en werkwijze te kiezen.

Houd zonlicht uit je ogen

Kijk nooit recht in de zon. Ook niet bij zonsopgang en zonsondergang, zelfs niet als de zon oranje lijkt. Het licht kan je ogen blijvend beschadigen. Die beschadiging kan ontstaan zonder dat je pijn voelt. Met een gewone zonnebril kun je niet veilig naar de zon kijken.

Richt geen verrekijker, telescoop of camera op de zon om erdoor te kijken. Deze hulpmiddelen vangen sterk zonlicht op. Speciale zonnekijkers zijn anders dan zonnebrillen. Een volwassene moet elke kijker die gemaakt is om naar de zon te kijken, controleren en toezicht houden bij het gebruik.

Gebruik schaduwen om de stand van de zon vast te leggen. Kijk naar beneden, naar de schaduw van een stok. De zon staat aan de andere kant. Een volwassene kan je ook helpen om op een foto te bekijken waar de zon boven een dak of boom staat.

Maak een beeld met een piepklein gaatje

Een gaatjesprojector maakt een klein beeld van de zon op een kaart. Vraag een volwassene om een piepklein gaatje in een kaart te maken. Neem ook een tweede, witte kaart zonder opdruk mee naar buiten.

1. Ga met je rug naar de zon staan.
2. Houd de kaart met het gaatje boven de witte kaart.
3. Laat zonlicht door het gaatje op de witte kaart vallen.
4. Bekijk het kleine, heldere beeld op de witte kaart.

Kijk naar het beeld, nooit door het gaatje. Je kunt de kaarten een beetje bewegen om het beeld duidelijker te maken. De volwassene kan helpen om ze goed te houden terwijl jij met je rug naar de zon blijft staan.

Bereid je voor op het bekijken van de nachtelijke hemel

Je kunt met je ogen naar de maan en de sterren kijken. Hun licht is veel zwakker dan zonlicht. Met een verrekijker of telescoop kun je ’s nachts meer details zien.

Ga samen met een volwassene naar een veilige plek uit de buurt van wegen. Trek warme kleren aan. Blijf ongeveer 20 minuten uit de buurt van fel licht. Als je ogen aan het donker wennen, worden meer zwakke sterren zichtbaar. Door een fel scherm of een zaklamp met wit licht zijn zwakke sterren weer moeilijker te zien. Met een zwakke rode zaklamp kun je je dagboek lezen.

Draag bij lange activiteiten overdag een hoed en gebruik zonnebrandcrème met factor 30 of hoger. Neem pauzes in de schaduw. Leg je schrift en hulpmiddelen klaar voordat je begint, zodat je op de gekozen plek kunt blijven.

Terwijl je speelt en leert, lijkt de zon langs de hemel te bewegen. Haar plaats verandert langzaam in de loop van de dag. Je kunt die baan volgen met behulp van een schaduwverslag of foto’s.

Van zonsopgang tot zonsondergang

De horizon is waar het land of de zee in de verte de hemel lijkt te raken. Zonsopgang is wanneer de zon erboven verschijnt. Zonsondergang is wanneer de zon eronder verdwijnt.

De zon komt op aan de oostkant van de hemel. Ze klimt in de loop van de ochtend hoger. Rond het midden van de dag bereikt ze haar hoogste plek. In de loop van de middag zakt ze lager en gaat ze onder aan de westkant.

In Nederland staat de zon op haar hoogst in het zuiden. Ze staat dan niet recht boven je hoofd. In Australië en Nieuw-Zeeland staat de zon op haar hoogst in het noorden.

Zet de beelden van de dag op volgorde

Denk aan een klas die vanaf één plek op het schoolplein kijkt. Het verslag laat drie beelden zien:

Begin met het beeld van de ochtend. Daarna komt het hoogste beeld. Het laatste beeld is laag aan de andere kant. Als je deze beelden met elkaar verbindt, krijg je een gebogen baan langs de hemel.

De zon staat niet altijd om 12 uur op haar hoogst. Klokken en de zon lopen niet precies gelijk. In Amsterdam staat de zon op 15 april rond 1:40 uur ’s middags het hoogst. Doordat de klok in de zomer vooruit wordt gezet, staat de zon vaak rond 2 uur het hoogst.

Gebruik windrichtingen zorgvuldig

Oost, west, noord en zuid zijn windrichtingen. Kijk naar het oosten: het westen ligt achter je. Het noorden ligt links en het zuiden rechts van je. De zonsopgang wijst ongeveer naar het oosten. De precieze plek verandert in de loop van het jaar.

In Nederland komt de zon in de zomer iets ten noorden van het oosten op. In de winter komt ze iets ten zuiden van het oosten op. In de zomer gaat de zon iets ten noorden van het westen onder. In de winter gaat ze iets ten zuiden van het westen onder. De zon volgt dus elke dag hetzelfde soort baan, zonder het hele jaar precies dezelfde plekken te gebruiken.

Als de zon ondergaat, blijft ze schijnen. Ze is niet in de grond of de zee gezakt. Voor mensen op een ander deel van de aarde kan het nog dag zijn.

Voor schooltijd kan de schaduw van een boom lang over het gras vallen. Later kan ze dicht bij de boom liggen. De veranderende schaduw vertelt je iets over de plaats van de zon.

Lees een schaduw

Een schaduw ontstaat als iets licht tegenhoudt. Ze wijst van de zon af. ’s Ochtends komt het zonlicht uit het oosten, dus wijst een schaduw naar het westen. ’s Middags komt het zonlicht uit het westen, dus wijst een schaduw naar het oosten.

Een lage zon maakt een lange schaduw. Een hoge zon maakt een korte schaduw. Rond het midden van de dag heeft een rechtopstaande stok zijn kortste schaduw. In Nederland wijst deze schaduw naar het noorden. De zon staat op haar hoogst ten zuiden van de stok. In Australië en Nieuw-Zeeland wijst de kortste schaduw naar het zuiden.

Houd een verslag bij met een schaduwstok

Kies een zonnige, vlakke plek. Zet een rechte stok rechtop in klei of grond. Laat de stok de hele dag op die plek staan. De hoogte en plaats moeten bij elke controle hetzelfde blijven.

Markeer de punt van de schaduw met krijt of een steentje. Schrijf de tijd naast de markering. Meet vanaf de onderkant van de stok tot de punt. Controleer elk uur of elke twee uur opnieuw. Teken de stok en elke schaduw in je dagboek.

Hier is een verslag van een stok van 30 centimeter in Amsterdam op 15 april:

Lees naar beneden. Eerst wordt de schaduw korter. Rond het midden van de dag bereikt ze haar kortste lengte. Daarna wordt ze langer. Ook haar richting verandert: ongeveer west, dan noord en dan oost.

Verbind twee soorten verslagen

Een tekening van het silhouet van het landschap laat daken, bomen en heuvels zien vanaf de plek waar je kijkt. Je kunt een foto van de zon vergelijken met die herkenningspunten. Als de zon op de foto hoger staat, zou de schaduw van de stok korter moeten zijn. Als de zon lager staat, zou de schaduw langer moeten zijn.

Meet vanaf de onderkant van de stok, niet vanaf een eerdere krijtmarkering. De afstand tussen twee punten is niet de lengte van de hele schaduw.

Wolken kunnen schaduwen vaag maken of verbergen. Schrijf bij die controle “bewolkt; geen duidelijke schaduw”. Vergelijk duidelijke schaduwen als je hun punten weer kunt zien.

De aarde is een enorme bol en jij leeft aan de buitenkant. De grond bij je huis lijkt vlak omdat de aarde zo groot is. De aarde draait ook de hele tijd rond.

Een draaiend thuis

De aarde draait rond, net als een tol. Eén hele draai duurt ongeveer 24 uur. Door die draai is het bij jou thuis één keer dag en één keer nacht.

Stel je voor dat je in een auto langs een paar bomen rijdt. De bomen lijken naar achteren te schuiven. Je weet dat de auto beweegt. Doordat iemand die kijkt, beweegt, kunnen andere dingen lijken te bewegen.

De baan van de zon is een schijnbare baan. “Schijnbaar” betekent dat het er voor jou zo uitziet. De aarde draait en de zon lijkt langs jouw hemel te bewegen. Door het draaien van de aarde lijken ook de maan en de meeste sterren van oost naar west te bewegen. De aarde zelf draait naar het oosten.

Probeer een model met een bal en een zaklamp

Gebruik een bal of wereldbol voor de aarde. Een zaklamp stelt de zon voor. Plak een sticker op de bal voor je huis. Houd de zaklamp stil en laat haar op de bal schijnen.

1. Begin met de sticker in het donkere deel. Dit stelt de nacht voor.
2. Draai de bal zodat de sticker in het licht komt. Dit stelt de ochtend voor.
3. Draai verder tot de sticker naar het licht is gericht. Dit stelt het middaguur voor.
4. Draai de sticker weer naar het donkere deel. Dit stelt de avond voor.

Blijf in dezelfde richting draaien. De sticker komt terug in het donker en daarna in het licht. Je hebt een terugkerend patroon van dag en nacht gemaakt. Het licht blijft tijdens de hele draai aan.

Hier dag, ergens anders nacht

Als jouw kant naar de zon is gericht, is het bij jou dag. Tegelijkertijd is de andere kant van de zon af gericht. Daar is het nacht. Als het in New York lunchtijd is, is het in Australië midden in de nacht.

De zon gaat niet uit als jij naar bed gaat. Je huis is van de zon af gedraaid. Het model laat dit zien: als je de bal draait, verandert het licht op de sticker, ook al blijft de zaklamp aan.

Je voelt de aarde niet draaien omdat ze soepel en gelijkmatig beweegt. Jij, de lucht en de gebouwen bewegen mee. Lang geleden dachten mensen vaak dat de zon elke dag om de aarde heen ging. Als je vanaf de grond kijkt, ziet het er zo uit. Het model met de draaiende bal helpt verklaren wat er gebeurt.

Bedenk of het rond bedtijd licht of donker is. Het antwoord kan veranderen naarmate de maanden voorbijgaan. De daglengte is de tijd tussen zonsopgang en zonsondergang.

Vergelijk zomer en winter

In de zomer is er het meeste daglicht. In de winter is er het minste. De lente en de herfst zitten daartussenin. Dit patroon herhaalt zich elk jaar.

Amsterdam is een duidelijk voorbeeld. Rond 21 juni komt de zon rond 5:20 uur ’s ochtends op. Ze gaat rond 10:05 uur ’s avonds onder. Er is ongeveer 17 uur daglicht. Rond 21 december komt de zon rond 8:45 uur ’s ochtends op. Ze gaat rond 4:30 uur ’s middags onder. Er is ongeveer 8 uur daglicht.

Je hoeft de uren niet uit te rekenen om te vergelijken. In juni begint het zonlicht eerder en duurt het langer. In december begint het later en eindigt het eerder.

In Nederland is de daglengte rond 21 juni het grootst. Rond 21 december is ze het kleinst. Rond 20 maart en 22 september duren de dag en de nacht allebei ongeveer 12 uur.

Verbind daglengte en schaduwen

De zon klimt in de zomer rond het middaguur hoger. In de winter blijft de zon lager. Een stok van 30 centimeter in Amsterdam maakt eind juni rond het middaguur een schaduw van ongeveer 16 centimeter lang. Eind december is zijn schaduw rond het middaguur ongeveer 120 centimeter lang.

Dezelfde stok maakt twee heel verschillende schaduwen. De kortere schaduw hoort bij de hogere zomerzon. De langere schaduw hoort bij de lagere winterzon.

Probeer samen met een volwassene een jaarverslag te maken. Schrijf eens per maand op of het op dezelfde kloktijd licht is. Zet de maand en je plaats erbij. Bewaar deze aantekeningen het hele jaar, zodat je de seizoenen kunt vergelijken.

Andere plaatsen hebben andere jaarcycli

Australië en Nieuw-Zeeland hebben hun langste dagen in december. Hun kortste dagen vallen in juni. In Sydney is er eind december ongeveer 14 uur daglicht en eind juni ongeveer 10 uur.

Dicht bij de evenaar verandert de daglengte heel weinig. In Quito in Ecuador is er in juni en december ongeveer 12 uur daglicht. Dicht bij de polen van de aarde kan de zon wekenlang boven de horizon blijven. In een andere tijd van het jaar kan ze wekenlang onder de horizon blijven.

Lange Nederlandse zomerdagen betekenen niet dat de aarde dichter bij de zon staat. Begin januari staat de aarde iets dichterbij, tijdens de Nederlandse winter. Ook het verzetten van de klok voor de zomertijd zorgt niet voor meer daglicht. Het verandert de kloktijden van zonsopgang en zonsondergang.

De ene avond lijkt de maan misschien op een dun boogje. Later kan ze eruitzien als een heldere cirkel. Deze lichte vormen zijn de schijngestalten van de maan. De maan zelf blijft een hele bol.

Leer de vormen kennen

Een nieuwe maan is moeilijk te zien. Haar verlichte helft is van ons af gericht. Ze staat ook dicht bij de zon aan onze hemel.

Een maansikkel is een dun, gebogen stukje. Een halve maan lijkt op een halve cirkel. Bij een bolle maan is meer dan een halve cirkel licht, maar niet de hele cirkel. Een volle maan lijkt op een hele heldere cirkel.

Volg deze volgorde:

1. Nieuwe maan
2. Groeiende maansikkel
3. Groeiende halve maan
4. Groeiende bolle maan
5. Volle maan
6. Krimpende bolle maan
7. Krimpende halve maan
8. Krimpende maansikkel
9. Opnieuw nieuwe maan

Het lichte deel groeit van nieuwe maan naar volle maan. Een ander woord voor groeiend is wassend. Van volle maan naar nieuwe maan krimpt het. Een ander woord voor krimpend is afnemend.

Waarom heet een halve maan een kwartier?

De groeiende halve maan is het eerste kwartier. Dat valt op ongeveer een kwart van het patroon van de schijngestalten. De krimpende halve maan is het laatste kwartier, ook wel het derde kwartier genoemd. Dat valt op ongeveer driekwart van het patroon. Er blijft dan nog een kwart van het patroon over.

“Kwartier” vertelt je waar je in het patroon bent. Bij beide kwartieren lijkt de maan op een halve cirkel.

Groeien en krimpen onderscheiden

Op een rechtopstaande Nederlandse afbeelding van de hemel is de groeiende maan rechts licht. De krimpende maan is links licht. Denk aan D O C: groeiend naar de vorm van een D, vol als een O en dan krimpend naar een C. In Australië en Nieuw-Zeeland is de groeiende maan links verlicht.

Zo gebruik je deze aanwijzing. Een Nederlandse waarnemer ziet een halve maan die rechts licht is. Dit is het eerste kwartier. De volgende vorm is een groeiende bolle maan en daarna volgt volle maan.

Je kunt ook tekeningen van verschillende dagen vergelijken. Een groter licht deel betekent dat de maan wassend is. Een kleiner licht deel betekent dat ze afnemend is. Bekijk de tekeningen op volgorde van datum.

Een maan-dagboek helpt je een patroon te zien dat te langzaam verloopt om in één nacht te ontdekken. Geef elke dag een vakje op een kalender. Laat ruimte voor een tekening en een paar woorden.

Vul een vakje met je waarneming

Teken de lichte vorm die je ziet. Zet de datum, de tijd en de plek waar je stond erbij. Beschrijf de plaats van de maan met behulp van een herkenningspunt. Bijvoorbeeld: “Laag in het westen boven de school.” Je kunt de maan ook overdag tekenen.

Een heldere avond is een goed moment om het te proberen. Op sommige avonden staat de maan ergens anders aan de hemel of is ze nog niet opgekomen. Schrijf op wat je echt hebt gezien. Als wolken de maan verbergen, schrijf je “bewolkt”.

Vergelijk na een aantal heldere nachten de lichte vormen. Ga ongeveer een maand door. Van de ene volle maan tot de volgende duurt ongeveer 29½ dag. Van nieuwe maan tot de volgende nieuwe maan duurt even lang.

Volg de weken

Vanaf nieuwe maan volgt het eerste kwartier ongeveer een week later. Volle maan komt ongeveer twee weken na nieuwe maan. Het laatste kwartier komt ongeveer drie weken na nieuwe maan. Na iets meer dan vier weken keert de nieuwe maan terug.

Stel dat een kalender op 3 maart volle maan laat zien. Rond 1 april volgt weer een volle maan. Daartussen valt de nieuwe maan rond 17 of 18 maart. Dit zijn tussenpozen bij benadering. Met een maankalender kun je daarom de precieze datums controleren.

Bewolkte nachten zetten het patroon niet stil. De volgende keer dat je de maan helder ziet, kan het lichte deel groter of kleiner zijn. Je kunt een maankalender gebruiken voor de ontbrekende datums. Geef aan welke informatie uit de kalender komt.

Zoek de maan op verschillende tijden

De maan komt op aan de oostkant en gaat onder aan de westkant. Door het draaien van de aarde lijkt ze langs de hemel te bewegen. Ze komt gemiddeld elke dag ongeveer 50 minuten later op. Ze blijft dus niet op dezelfde kloktijd boven dezelfde boom staan.

Bij het eerste kwartier staat de maan ’s middags en ’s avonds aan de hemel. Bij het laatste kwartier staat ze er ’s ochtends. De volle maan komt rond zonsondergang op en blijft de hele nacht aan de hemel. Overdag kan de maan bleek afsteken tegen de blauwe hemel.

Er zijn twee veranderingen om op te letten. Tijdens één nacht beweegt de maan langs de hemel en blijft haar vorm bijna hetzelfde. In de loop van veel dagen verandert haar lichte vorm. Houd zowel haar plaats als haar vorm bij in je dagboek, zodat je deze patronen uit elkaar kunt houden.

De maan is een bol van gesteente. Ze maakt zelf geen licht. Zonlicht kaatst terug van haar oppervlak en komt in je ogen. We noemen dit het weerkaatsen van zonlicht.

Eén verlichte helft, verschillende beelden

De zon verlicht de helft van de maan die naar haar toe is gericht. De andere helft is donker. Terwijl de maan om de aarde beweegt, verandert wat wij van de verlichte helft zien.

Bij nieuwe maan is de verlichte helft van ons af gericht. Bij volle maan zien we de hele verlichte helft. Daartussen zien we verschillende delen: een sikkel, een halve of een bolle vorm. Een halve maan betekent niet dat het zonlicht niet langer de helft van de bol verlicht. Het betekent dat wij maar een deel van die verlichte helft zien.

De maan doet er ongeveer 27 dagen over om één keer om de aarde te bewegen. De lichte vormen doen er ongeveer 29½ dag over om zich te herhalen. Dat zijn twee verschillende tijden. Gebruik voor het terugkerende vormenpatroon in je dagboek ongeveer één maand.

Maak een maanmodel

Vraag een volwassene om je te helpen een lamp klaar te zetten in een verduisterde kamer. De lamp stelt de zon voor. Een bal op een stok stelt de maan voor. Je hoofd stelt de aarde voor.

1. Houd de bal op armlengte, iets boven je hoofd.
2. Kijk naar de lamp met de bal tussen jou en de lamp. Je ziet de donkere kant: nieuwe maan.
3. Draai langzaam en beweeg de bal om je heen. Kijk tijdens het draaien naar de lichte vorm.
4. Als de lamp achter je staat, zie je de hele lichte helft: volle maan.

Houd de bal hoog genoeg zodat de schaduw van je hoofd er niet op valt. De lamp blijft de helft van de bal verlichten. Wat jij ziet, verandert terwijl de bal beweegt. De bal verandert nooit van ronde vorm.

Waardoor ontstaan de maandelijkse vormen?

Wolken kunnen de maan een tijdje bedekken. Ze veroorzaken niet het regelmatige patroon van schijngestalten. Dat patroon ontstaat doordat we steeds een ander deel van het zonlicht op de maan zien.

Ook de schaduw van de aarde veroorzaakt niet de gewone schijngestalten. Soms bereikt de schaduw van de aarde een volle maan. Die andere gebeurtenis heet een maansverduistering. In het model zorg je dat de schaduw van je hoofd niet op de bal valt om de gewone schijngestalten te laten zien.

De maan is ongeveer een kwart zo breed als de aarde. Ze staat ongeveer 384.000 kilometer verderop. Ze staat veel dichterbij dan de zon. Hoewel ze aan onze hemel schijnt, is ze geen ster. Een ster maakt zelf licht; de maan weerkaatst licht.

Op een heldere, donkere nacht lijken sterren kleine lichtjes. Elke ster is een enorme bol van heel heet, gloeiend gas. Ze maakt zelf licht en warmte.

Waarom je ’s nachts sterren kunt zien

De sterren zijn er overdag nog steeds. Zonlicht maakt de hemel overdag zo helder dat hun zwakke licht verborgen blijft. Denk aan een zaklamp op een zonnig schoolplein. Het licht ervan valt veel meer op in een donkere kamer.

Sterren lijken klein omdat ze heel ver weg staan. Veel sterren zijn groter dan de zon. Een lichtpunt dat er klein uitziet, kan een enorme ster op grote afstand zijn.

Sterren lijken ook te twinkelen. Hun licht gaat door de bewegende lucht rond de aarde. De lucht verandert de weg van het licht een beetje, waardoor de ster lijkt te flikkeren.

Let op helderheid en kleur

Sommige sterren lijken helderder dan andere. Sommige lijken blauwachtig wit, geel, oranje of roodachtig. Sirius is de helderste ster aan onze nachtelijke hemel. In Orion lijkt Betelgeuze roodachtig, terwijl Rigel blauwachtig wit lijkt.

Je kunt de helderste sterren als grotere stippen tekenen. Schrijf er een kleurwoord bij als je een kleur ziet. Een zwakke ster kan vanaf een helder verlichte straat moeilijk te zien zijn. Ver van de lichten van de stad zie je op een heldere nacht veel meer sterren. Op een donkere plek kun je een paar duizend sterren verspreid over de hemel zien. In een helder verlichte stad zie je er misschien maar een paar dozijn.

Bekijk hoe sterren van plaats veranderen

In de loop van de nacht lijken de meeste sterren van oost naar west te bewegen. De aarde draait rond, net als overdag. Daardoor lijken sterren door je beeld te bewegen.

De Poolster is anders. Ze blijft bijna op één plek aan de noordelijke hemel. Andere sterren in het noorden lijken eromheen te draaien. Je kunt de Poolster vanuit Nederland zien. Vanuit Australië en Nieuw-Zeeland kun je haar niet zien.

Als je een sterrenbeeld eerst vroeg en later nog eens tekent, kan de plaats veranderd zijn. De stippen behouden nog steeds hun patroon. Kijk vanaf dezelfde plek en teken een dak of boom erbij, zodat je de twee beelden kunt vergelijken.

Een snelle, heldere streep wordt vaak een “vallende ster” genoemd. Het is niet een van deze enorme sterren die valt. Het is een piepklein stukje gesteente of stof uit de ruimte dat gloeit terwijl het de lucht rond de aarde in schiet. Een sterrenbeeld verliest geen ster als je die streep ziet.

De zon is een ster. Het is de ster die het dichtst bij de aarde staat. Haar licht en warmte bereiken je huis elke dag, zelfs als wolken de hemel bedekken.

Waarom ziet de zon er anders uit?

De zon ziet er veel groter en helderder uit dan de andere sterren omdat ze veel dichterbij staat. Ze staat ongeveer 150 miljoen kilometer verderop. De ster die daarna het dichtstbij staat, staat meer dan 250.000 keer zo ver weg.

Stel je twee dezelfde zaklampen voor. Zet de ene dichtbij en de andere ver weg. Het licht dat dichterbij is, lijkt helderder. Afstand verandert hoe helder iets lijkt. Aan de echte hemel verschillen sterren ook in grootte en in de hoeveelheid licht die ze maken. Veel sterren zijn groter dan de zon of geven meer licht. Ze lijken zwak omdat ze zo ver weg staan.

Zelfs licht heeft tijd nodig om deze afstanden af te leggen. Zonlicht doet er ongeveer 8 minuten over om de aarde te bereiken. Licht van de ster die daarna het dichtstbij staat, doet er meer dan 4 jaar over.

Een enorme, hete lichtbron

De zon is zo breed dat er ongeveer 109 aardes naast elkaar over haar breedte zouden passen. Er zouden meer dan een miljoen aardes in passen. Haar gloeiende oppervlak is ongeveer 5.500 graden Celsius. Dat is veel heter dan een oven.

Zonlicht helpt planten groeien. Mensen en dieren zijn voor hun voedsel afhankelijk van planten. We zijn ook afhankelijk van de warmte en het licht van de zon. Zonder de zon zou de aarde donker en bevroren zijn.

Vergelijk de zon en de maan

Allebei kunnen ze aan de hemel op een cirkel lijken. Ze zijn niet even groot. De maan is veel kleiner en staat veel dichterbij. De zon is veel groter en staat verder weg.

De maan kan overdag of ’s nachts zichtbaar zijn. Andere sterren zijn zichtbaar aan de donkere nachtelijke hemel. De zon verlicht onze hemel overdag. Alleen doordat iets helder lijkt, is het nog geen ster. Het belangrijke verschil is of het zelf licht maakt. Een heldere volle maan weerkaatst nog steeds zonlicht.

Je kunt heldere sterren in gedachten verbinden, net als bij een puntenplaatje. Mensen zagen er jagers, beren en andere vormen in. Deze sterpatronen met namen helpen je de weg te vinden aan de hemel.

Zoek een afbeelding, stukje voor stukje

Een sterrenbeeld heeft een sterpatroon met een naam. Wetenschappers gebruiken die naam ook voor het bijbehorende gebied aan de hemel. Er zijn 88 officiële sterrenbeeldgebieden die samen de hele hemel bedekken. De sterren in een afbeelding kunnen op heel verschillende afstanden van ons staan. Vanaf de aarde lijken ze alleen maar dicht bij elkaar te staan.

Het Steelpannetje lijkt op een soeplepel. Vier sterren vormen de kom. Drie vormen de steel. Zoek eerst de kom en volg dan de steel. Het Steelpannetje is een deel van het sterrenbeeld de Grote Beer. Het is zelf geen officieel sterrenbeeld.

Twee sterren aan de buitenrand van de kom wijzen naar de Poolster. Volg de lijn vanaf de onderste ster van de kom door de bovenste ster en verder. De Poolster helpt mensen het noorden te vinden, omdat ze bijna op dezelfde plek blijft staan. Ze is niet de helderste ster.

Probeer andere sterrenbeelden

Orion, de Jager, heeft drie heldere gordelsterren in een korte rij. Zoek eerst de gordel en daarna de rest van de jager. Orion is in Nederland goed te zien op winteravonden. In Australië en Nieuw-Zeeland verschijnt hij op zomeravonden en lijkt hij ondersteboven te staan.

Het Zuiderkruis lijkt op een klein kruis of een kleine vlieger. Het is het kleinste officiële sterrenbeeld. Mensen in Australië en Nieuw-Zeeland kunnen het zien en het staat op de vlaggen van beide landen. Nederlandse waarnemers kunnen het niet zien. Op Nederlandse zomeravonden is Schorpioen laag in het zuiden te zien.

Eén hemel, veel verhalen

Een kleine sterrengroep die de Plejaden heet, heeft veel namen. In oude Griekse verhalen en veel verhalen van Aboriginals in Australië heet de groep de Zeven Zusters. Voor de Māori in Nieuw-Zeeland is het Matariki en in Japan Subaru. Verschillende volken maakten hun eigen verhalen over dezelfde sterren.

De terugkeer van Matariki aan de vroege ochtendhemel in de winter geeft het begin van het Māori-nieuwjaar aan. Zeelieden gebruikten sterren ook om op zee de richting te bepalen. Bekende patronen hielpen mensen zowel de richting als de tijd van het jaar te bepalen.

Een afbeelding behoudt haar vorm terwijl haar plaats verandert. Teken het Steelpannetje om 8 uur en daarna om 10 uur. Het is gedraaid aan de noordelijke hemel, maar de kom en de steel passen nog steeds bij elkaar. Je kunt je schrift draaien om de stippen te vergelijken. In de loop van een jaar keren in verschillende seizoenen verschillende sterrenbeelden terug aan de avondhemel.

Sommige veranderingen aan de hemel passen in één dag. Andere duren weken of maanden. Door de juiste tijdsduur te kiezen, weet je wanneer je opnieuw moet kijken.

Deel de terugkerende patronen in

De dagcyclus ontstaat door het draaien van de aarde. De beweging van de maan om de aarde brengt de maandelijkse schijngestalten met zich mee. Er passen iets meer dan 12 patronen van maanschijngestalten in een jaar.

Ook de meeste sterren lijken tijdens een nacht langs de hemel te bewegen. Bekende sterrenbeelden keren elk jaar in hetzelfde seizoen terug aan de avondhemel. Zo kunnen sterren je helpen om zowel een nachtpatroon als een jaarcyclus op te merken.

Kies een handige wachttijd

Stel je voor dat je twee vragen hebt: “Waar staat de maan later vanavond?” en “Wanneer komt de volgende volle maan?”

Voor haar plaats vergelijk je beelden met een paar uur ertussen. De maan lijkt langs de hemel te bewegen terwijl de aarde draait. Om haar volle vorm te zien terugkeren, vergelijk je datums met ongeveer een maand ertussen. Tijdens één nacht blijft haar vorm bijna hetzelfde.

Voor het patroon van de daglengte schrijf je elke maand op hetzelfde tijdstip op of het licht is. Zo vergelijk je één tijdstip in de verschillende seizoenen.

Kalenders volgen de hemel

Onze manieren om de tijd te tellen zijn uit deze patronen ontstaan. Dagen volgen dag en nacht. Maanden zijn ontstaan uit het patroon van de maan. Het woord “maand” is verwant aan “maan”. Jaren volgen de terugkerende seizoenen. In de islamitische kalender beginnen maanden traditioneel wanneer de eerste dunne nieuwe maansikkel te zien is.

Niet elke kalendermaand duurt precies één maancyclus. Kalenderbladen kunnen verschillende aantallen dagen hebben. Een maan-dagboek volgt de vormen zelf, van de ene volle maan tot de andere.

Wolken, regenbogen en vliegtuigen herhalen zich niet volgens deze regelmatige patronen aan de hemel. Een bewolkte ochtend kan de zonsopgang verbergen. De dagcyclus gaat achter de wolken gewoon door. In je dagboek kun je opschrijven dat je niets kon zien, zonder te denken dat de zon niet is opgekomen.

Je aantekeningen over de hemel kunnen je helpen te vertellen wat je hierna verwacht. Een bruikbare voorspelling geeft duidelijk aan wat er gebeurt, wanneer en waar. Daarna kun je teruggaan en je voorspelling controleren.

Maak van een patroon een voorspelling

Gebruik vier stappen:

1. Neem waar. Leg vast wat je ziet.
2. Zoek het patroon. Vergelijk meerdere aantekeningen.
3. Voorspel. Vertel wat je hierna verwacht, wanneer en waar.
4. Controleer. Doe een nieuwe waarneming en vergelijk.

Stel dat de zon deze week steeds vlak bij een watertoren opkwam. Die plek verschuift van dag tot dag maar een klein beetje. Je kunt voorspellen dat de zon morgen vlak bij die toren opkomt. Een aantekening zoals “Morgenochtend rond 7 uur, laag in het oosten bij de toren” is gemakkelijk te controleren.

Werk een voorspelling over de maan uit

Een Nederlandse waarnemer ziet op 6 oktober een halve maan die rechts licht is. Gebruik eerst de lichte kant om te bepalen dat het eerste kwartier is. Volg daarna de volgorde van de vormen: een groeiende bolle maan en dan volle maan. Van het eerste kwartier tot volle maan duurt ongeveer een week.

Voorspel een volle maan rond 13 oktober. Voorspel ongeveer nog een week later, rond 20 of 21 oktober, het laatste kwartier. Die halve maan is links licht op een rechtopstaande Nederlandse afbeelding. Zet de datums in je dagboek en vergelijk ze met een maankalender of met wat je bij helder weer ziet.

Gebruik meer dan één aanwijzing

Voorspel voor een zonnige ochtend een lange schaduw van een stok die naar het westen wijst. Voorspel rond het midden van de dag de kortste schaduw. In Amsterdam gaat de zon eind december rond 4:30 uur ’s middags onder. Als je om 6 uur naar huis gaat, is dat na zonsondergang. In juni is dat tijdstip vóór zonsondergang.

Op een heldere Nederlandse winteravond is de gordel van Orion een goed patroon om te zoeken. Het Steelpannetje heeft nog dezelfde vorm van een kom met een steel als vorige week. De plaats aan de hemel kan in de loop van de uren wel veranderen.

Controleer wat er gebeurde

Ga op de geplande tijd terug naar de gekozen plek. Vergelijk de nieuwe aantekening met je voorspelling. Schrijf het op als wolken de maan verbergen. Je hebt haar vorm dan nog niet gezien. Een maankalender kan je helpen controleren terwijl je op een heldere hemel wacht.

Als je iets anders ziet, vergelijk dan ook je tijden en de plekken waar je keek. Meer waarnemingen kunnen helpen. Als je de zonsopgang voorspelt, voorspel je daarmee geen helder weer. Je kunt weten dat de zon morgen opkomt, maar moet nog steeds afwachten of wolken haar verbergen.