Zonne- en sterrendagen begrijpen:hoe de rotatie van de aarde en de baan de tijd vormen

Door Kevin Beck | Bijgewerkt op 24 maart 2022

Elke dag vertrouwen we op een cyclus van 24 uur, maar de exacte lengte van een ‘dag’ hangt af van hoe we deze meten. Astronomen maken onderscheid tussen twee sleutelconcepten:de zonnedag, gebaseerd op de positie van de zon, en de sterrendag, gebaseerd op de sterren. Als we dit onderscheid begrijpen, wordt duidelijk waarom een dag iets langer duurt dan 24 uur en hoe de baan van de aarde onze tijdwaarneming beïnvloedt.

Zonnedag versus sterrendag

Een zonnedag is het interval dat de zon nodig heeft om terug te keren naar hetzelfde punt aan de hemel, doorgaans gemeten van zonnemiddag tot de volgende zonnemiddag. Volgens deze definitie duurt een zonnedag precies 24 uur, of 1.440 minuten, of 86.400 seconden.

Een siderische dag daarentegen meet de tijd die de aarde nodig heeft om 360° te draaien ten opzichte van de vaste achtergrondsterren. Omdat de aarde ook om de zon draait, moet ze elke dag ~1° extra draaien voordat de zon zich weer kan uitlijnen. Een sterrendag duurt dus ongeveer 23 uur, 56 minuten en 4 seconden zonnetijd.

Waarom het verschil ertoe doet

Het verschil van vier minuten is niet willekeurig. De aarde voltooit elke dag grofweg een tiende van haar 365 dagen durende baan, waardoor de achtergrond van de sterren ongeveer 1° naar het oosten verschuift. Het delen van de zonnedag van 24 uur door 365 levert 3,95 minuten op – in wezen het sterren-zonneverschil. Deze dagelijkse verschuiving stapelt zich op en daarom zijn schrikkeljaren nodig om onze kalender synchroon te houden.

Overal de zonnetijd berekenen

Voor nauwkeurige zonnetijd op elke locatie biedt de NOAA Solar Calculator nauwkeurige resultaten, waarbij wordt aangepast aan de zomertijd en andere lokale factoren. Ga hier naar de NOAA Solar Calculator .

Door het onderscheid tussen zonne- en sterrendagen te begrijpen, krijg je dieper inzicht in hoe de rotatie en baan van de aarde onze dagelijkse ervaring van tijd bepalen.