DE ZUIDELIJKE HEMEL

Überall lag der Mondschein
mit seiner Natürlichkeit und Ruhe,
die keinem andern Licht gegeben ist.
Franz Kafka (1883-1924): Der Proceß (Ende)

Op het zuidelijk halfrond lijkt wel alles omgekeerd. Maar wij moeten daarmee oppassen. Veel is ook relatief. Als je alles zou omkeren is alles weer normaal. Een mens heeft een referentiekader nodig waarin hij fenomenen kan beschouwen. Het is niet moeilijk hiervoor een eenduidige keuze te maken. De richtingen noord, oost, zuid en west zijn niet anders dan bij ons. Deze richtingen sluiten ook overal netjes en continu op elkaar aan, met maar twee uitzonderingen: op de noord- en zuidpool stort dit concept wel héél dramatisch in elkaar. Maar aldaar is het ook in andere opzichten niet aangenaam toeven.

Ook over boven en onder hoeft geen verwarring te ontstaan; al was het maar omdat deze begrippen sinds mensenheugenis een diepe en alles doordrenkende betekenis hebben. Als wij moe zijn gaan wij liggen en trekt moeder aarde ons liefdevol naar zich toe; als wij dan weer opstaan gaan wij toch duidelijk naar boven; wij verheffen ons opnieuw naar een hoger niveau; daarover kan geen misverstand bestaan. Omdat wij ons op een bol bevinden zitten ook hieraan wel haken en ogen. Stel je voor dat je gedachten uitgaan naar een dierbaar iemand die zich aan de andere zijde van de aarde bevindt, en misschien net omhoog kijkt. Is het dan niet irritant te bedenken dat – als je zelf de blik omhoog richt – je totaal een andere kant uit kijkt? En dat je weliswaar aan beide zijden van de aarde je kunt koesteren in het straalsel van Orion; maar kijkend in dezelfde richting ben je dan zelfs gescheiden in de tijd.

Er is wel iets voor te zeggen om het verschil tussen noordelijk en zuidelijk halfrond vooral te zien in termen van links en rechts; begrippen die in het vervolg regelmatig aan de orde zullen komen. Dit verschil is veel minder fundamenteel dan boven en onder, wat een oerprincipe is, en de richtingen noord, oost, zuid en west, die weliswaar deels op afspraken berusten, maar deels ook geografisch en astronomisch bepaald zijn. Op het zuidelijk halfrond kun je met hetzelfde kompas uit de voeten. Voor ons mensen zijn links en rechts maar betrekkelijke begrippen; er zijn ook mensen die links zijn, en zij zijn niet minder, al zijn zij in de minderheid.

Voor ons is het noordelijk halfrond "normaal". Als iemand op het zuidelijk halfrond zou menen aan de "normale" kant van de aarde te staan, wat zou er dan anders zijn? Hij zou "zijn" pool de noordpool kunnen noemen. Hij zou alles net zo in kaart kunnen brengen als wij noorderlingen, met dit verschil dat voor hem alles rechtsom draait in plaats van linksom: de aarde om haar as; de maan om de aarde; en de aarde om de zon. Zijn zon zou in het westen opkomen. Maar zijn westen is dus ons oosten! Daarom is zo'n beschrijving toch minder handig. Laten we daarom terugkeren naar ons eigen "noordelijk" referentiekader.

De Zon

Nu allereerst de zon. Net als bij ons rijst hij 's ochtends in het oosten uit de schemering omhoog, maar – oh wonder – hij trekt niet naar rechts, richting zuiden, maar naar links, naar het noorden. Aan het einde van de middag gaat de zon net als bij ons onder in het westen. Maar weer is daar dat verschil in richting; komende vanuit het noorden beweegt hij zich langs de horizon naar links.

Natuurlijk kent men op het zuidelijk halfrond net als wij seizoenen. Iedereen weet wel dat als het bij ons zomer is, het daar winter is, en omgekeerd. De gang van de zon langs de hemel hangt hiermee samen. Als voorbeeld de zuidelijke zomer rond december: de zon staat dan 's middags hoog in het noorden; tegelijk zijn de punten van opkomst en ondergang in zuidelijke richting verschoven. De zon heeft dus een lange weg af te leggen. Omdat de dag langer duurt en omdat het door de hogere stand van de zon warmer wordt is het per definitie zomer. Ook lente en herfst zijn op de kalender verwisseld. Dit wordt niet zozeer bepaald door de zonshoogte, lengte van de dag of de temperatuur. Hier gaat het om de verandering. De lente komt eigenlijk per definitie na de winter en is de voorbode van de zomer; dit is op het zuidelijk halfrond niet anders. Het is dus lente in september, als het bij ons herfst is.

De Maan

De nieuwe maan zien wij nooit, om de eenvoudige reden dat de maan dan in dezelfde richting staat als de zon. Ervóór wel te verstaan; als zij met haar snufferd precies voor de zon staat is er een zonsverduistering. Dit komt overigens niet zó vaak voor, omdat de maan haar baan draait in een vlak dat een kleine hoek maakt met het vlak waarin de aarde rond de zon draait. En omdat de aarde zo verschrikkelijk groot is; als er al een zonsverduistering is, dan nog maar langs een smalle baan ergens op de aarde.

De wassende maan komt in onze contreien een of twee dagen later tevoorschijn, ter linker zijde van de zon. Links omdat zij, bezien vanuit het noordelijk halfrond, linksom om de aarde draait. Als wij goed opletten zien wij haar ragdunne sikkel in de avondschemering, laag boven de horizon. Wat wij zien is het gedeelte dat door de zon beschenen wordt; dit bevindt zich aan de zijde rechts, onder en achter de maan. Als de zon 's avonds ondergaat is de maan nog net op. De dagen daarna gaat de wassende maan steeds later onder. Zij ziet er dan ruwweg uit zoals hiernaast getoond. Als zij precies voor de helft belicht wordt spreken wij van het eerste kwartier.

De volle maan bevindt zich vrijwel de gehele nacht aan de hemel; zij staat dan namelijk tegenover de zon. Hiermee hangt samen dat de volle maan 's zomers laag staat en korter dan 12 uur aan de hemel staat; 's winters komt de volle maan op in het noordoosten, staat lang en hoog aan de hemel en gaat onder in het noordwesten.

Voor de volledigheid: in de lente staat de maan het hoogst in haar eerste kwartier, dus in het begin van de avond; in de herfst staat vroeg in de ochtend het laatste kwartier (de fase halverwege volle maan en nieuwe maan) hoog aan de hemel. Ook dit is nog wel redelijk eenvoudig in te zien als we kunnen onthouden dat – op de noordpool van de aarde kijkend – alles linksom (tegen de wijzers van de klok) draait: de aarde om haar as; de maan om de aarde; de aarde om de zon of (relatief bezien, met de sterrenhemel als referentiekader) de zon om de aarde. Zo bezien loopt de maan langs haar baan tussen de sterren (sneller, dus) voor de zon uit. Bijvoorbeeld in haar eerste kwartier bevindt de maan zich daar waar de zon over drie maanden zal zijn; in de lente dus daar waar de zon in de zomer zal zijn, dus hoog in het zuiden! Enzovoort.

De sikkel van het laatste kwartier staat natuurlijk precies andersom dan die van het eerste kwartier; een bekend ezelsbruggetje hiervoor is om van de beide sikkels de letter te vormen. Eerste en laatste kwartier zijn dan het eerste en tweede stuk van de .

Wat verandert er nu als wij de maan waarnemen vanaf het zuidelijk halfrond? Het ligt voor de hand om dezelfde terminologie voor de schijngestalten te gebruiken; welke fractie door de zon belicht wordt is immers onafhankelijk van onze waarnemingspositie. Wat er dan verandert is de stand van de schijngestalten; de vorm van eerste en laatste kwartier zijn verwisseld. Dit is eenvoudig in te zien via een gedachte-experiment. Het is eerste kwartier, rond acht uur 's avonds. De maan staat in het zuiden, met haar platte kant naar links. We zetten nu even de tijd stil en trekken recht naar het zuiden; zeg naar Zuid-Afrika. De maan komt dan alsmaar hoger te staan tot zij in de buurt van de evenaar recht boven ons hoofd (in het zenit) staat. Gaan wij nu nog verder naar het zuiden dan moeten wij flink achterover leunen om de maan nog achter ons te zien staan; zo kijkend staat de platte kant nog steeds links. Maar het is natuurlijk comfortabeler om ons om te draaien. Et voilà: de maan staat hier dus in het noorden en met haar platte kant naar rechts! Wat betreft de hoogte van de maan afhankelijk van fase en seizoen verandert er niets, mits wij de seizoenen definiëren, zoals we dit bij het hoofdstuk "De Zon" besproken hebben; de lente in september, de zomer in december enzovoort.

De Sterren

Ho, Ho... Stop! Misschien gaan we nu te snel. Als de aarde linksom om haar as draait, draaien de sterren ten opzichte van de aarde dan niet rechtsom? Zeker; maar we kijken nu naar boven; als het ware tegen de onderkant van het hemelgewelf; zo bezien draaien de sterren dus toch linksom. Kijken we naar het zuiden, dan zien we de sterren wel naar rechts trekken!

Behalve een dagelijkse gang hebben de sterren ook een jaarlijkse gang. 's Winters zien wij heel andere sterren dan 's zomers. We hadden al gezien dat de zon – ten opzichte van de sterren – in de loop van een jaar eenmaal linksom om de aarde draait. Kijkend naar het zuiden schuift de zon dus naar links. De baan die hij beschrijft heet de ecliptica. Nu is onze tijd vastgeknoopt aan de zon. Als wij dus elke dag op dezelfde tijd naar de sterren kijken, zien we ze geleidelijk aan (naar het zuiden kijkend) naar rechts schuiven. Kijkend in de richting van de poolster zien we de hele sterrenhemel in een jaar tijd eenmaal linksom ronddraaien. De jaarlijkse gang is dus in dezelfde richting als de dagelijkse gang. Om een "volgend" stuk van de sterrenhemel te zien kunnen we dus later in dezelfde nacht kijken of op dezelfde tijd, maar dan later in het jaar. Een maand later kunnen we bijvoorbeeld dezelfde sterrenhemel zien, maar dan twee uur vroeger! Enzovoort.

Op het zuidelijk halfrond is weer alles andersom: kijkend naar het zuiden draaien de sterren rechtsom om de hemelpool; kijkend naar het noorden zien we de sterren naar links trekken. In noordelijke richtingen zien wij nu de sterrenbeelden die wij kennen van het noordelijk halfrond en die daar door het zuiden gingen; deze sterrenbeelden staan hier (net als de halve maan) op hun kop! In zuidelijke richting zien we sterrenbeelden die ons onbekend zijn. Vermeldenswaard zijn hier het Zuiderkruis (Crux Australis), de Grote Magellaanse wolken (een soort uitlopers van onze eigen melkweg) en de zeer heldere sterren Canopus, Achernar en Alpha-Centauri.

Er zijn nog twee grote verschillen met de noordelijke sterrenhemel. Allereerst ontbreekt er een poolster. Dat maakt het heel wat moeilijker om je richting te bepalen op basis van de stand van de sterren. De eenvoudigste maar niet erg nauwkeurige methode is om de verbindingslijn te trekken van Achernar naar een punt tussen het Zuiderkruis en (Hadar en) Alpha-Centauri. Halverwege deze lijn bevindt zich de zuidelijke pool. Een tweede verschil is dat de melkweg op sommige plaatsen veel helderder is dan bij ons. Hij loopt ongeveer langs Sirius, Vela (het Zeil) en Crux Australis (het Zuiderkruis) richting Scorpio (Schorpioen).

De Tropen en de Polen

Allereerst de polen. De richtingen noord, oost, zuid en west verliezen hier hun betekenis. Maar verder is dit conceptueel vrij gemakkelijk. Het is net alsof je op een draaimolen staat; kijk je naar beneden, dan staat alles stil; om je heen tolt alles in de rondte. Op de noordpool draai je zelf linksom; alles buiten de draaimolen draait rechtsom: de zon, de maan en de sterren. De seizoenen uiten zich nu in een om het half jaar verschijnen en verdwijnen van de zon; de roemruchte middernachtzon en de koude duisternis van de eindeloos voortdurende winter. Ook de maan draait haar rondjes langs de horizon; zij verschijnt en verdwijnt maandelijks; 's winters culminerend als volle maan; 's zomers nauwelijks zichtbaar, omdat zij of heel laag, of dicht bij de zon staat. De schijngestalten zijn als bij ons, waarbij de sikkel altijd keurig rechtop staat. Op de zuidpool is de draairichting weer andersom, evenals de stand van de schijngestalten.

Het bijzondere van de tropen is dat zon en maan altijd vrijwel verticaal oprijzen en op hun hoogste punt bijna recht boven je hoofd staan; in vakjargon: dicht bij het zenit. De seizoenen zijn heel anders dan wij gewend zijn; warm is het altijd; dag en nacht zijn even lang; de schemering is altijd kort. Daarvoor in de plaats komt bijvoorbeeld de moesson. De halve maan staat niet rechtop maar ligt op haar rug of op haar buik. Het bijzondere van de sterrenhemel is dat die in één nacht in zijn geheel voorbij komt; slechts een klein deel van de sterren verdwijnt in de schemering, maar is een maand of wat later weer goed zichtbaar. Alleen de sterren nabij de polen zijn nooit goed te zien. Heel bijzonder is natuurlijk ook dat het 's nachts altijd verschrikkelijk donker is, iets wat wij alleen kennen van de winter.

De orientatie van de maan, afhankeljk van de breedtegraad

Het is niet zo moeilijk om dit verschijnsel te begrijpen. Stel je voor dat je op de noordpool staat. Zowel de maan als de zon draaien in cirkels rond, ongeveer langs de horizon. Daardoor wordt de maan hetzij vanaf links, hetzij vanaf rechts belicht. Laten we als voorbeeld eens het eerste kwartier beschouwen, ongeveer 7 dagen na de nieuwe maan. Als je nu in de richting van de maan kijkt staat de zon rechts van je. Immers, in die 7 dagen is de maan ten opzichte van de zon 90º naar links gedraaid. Misschien, afhankelijk van het seizoen, zie je de zon niet, omdat hij onder de horizon staat.

Hoe ziet nu iemand in Zuid-Italië, of op een andere plek op ca. 30º noorderbreedte, die halve maan? Stel je voor dat je vanaf de noordpool daarheen gaat. Uiteraard op de goede tijd en heel snel! De goede tijd is natuurlijk op het moment dat Italië links van je ligt. Ga nu naar links, in tegenovergestelde richting als waar de zon staat. Al snel, welk seizoen het ook is, zakt de zon nu ver onder de horizon. Het wordt nacht. Verder kom je nu in de een of andere tijdzone. Daar zul je weer eens je horloge op de juiste tijd kunnen instellen en het zal ongeveer middernacht zijn. Bovendien begint je kompas weer te werken en je ziet dat het noorden rechts van je is en dat de maan in het westen staat, recht voor je uit. Ze kan ieder moment ondergaan. Als je iets vroeger was geweest had je kunnen zien hoe ze, als je helemaal tot de evenaar was doorgelopen, loodrecht naar beneden zakte, of een beetje schuin vanuit het zuiden, als je in Zuid-Italië was blijven steken.

Maar waarom wordt ze nu vanaf de onderkant belicht? Is ze soms om haar as gedraaid? Neen! Jij bent zelf om je eigen as gedraaid! Je bent immers niet zijwaarts gelopen langs een rechte lijn, maar langs een cirkel. Daarbij ben je geleidelijk naar links gekanteld, alsof je op je linker zij bent gaan liggen. Daarom lijkt het zo alsof de maan in de richting van de klok, rechtsom, gedraaid is. Daarom staat ze nu met haar bolle kant naar beneden in plaats van naar rechts.

Aan de hand van bovenstaande foto kun je dit gemakkelijk nagaan. De foto is gemaakt op een gematigde breedtegraad van ca. 45º. Als je daarnaar kijkt terwijl je je hoofd naar rechts kantelt zie je de maan zoals je haar ziet vanaf de noordpool. Als je je hoofd naar links kantelt zie je het zoals je het ziet op een lage breedtegraad of nabij de evenaar.

Als de maan heel smal is (enkele dagen voor of na nieuwe maan) kan haar oriëntatie behoorlijk afwijken van wat ik hierboven heb uitgelegd. Dit komt omdat de baan van de maan een kleine hoek van ongeveer 5º maakt met de ecliptica, dit is het vlak waarin de aarde rondom de zon draait. De positie van de zon ten opzichte van de maan kan daardoor behoorlijk veel hoger of lager zijn dan "normaal". Deze afwijking van 5º is heel belangrijk. Als die hoek nul was zou je elke maand een zons- en een maansverduistering hebben!

Ten slotte

Op de vraag of het verstandig is om het zuidelijk halfrond te bezoeken kunnen we maar beter niet ingaan. De mens is immers nieuwsgierig en als hij de kans krijgt laat hij zich toch niet tegenhouden. Maar wanneer moet je gaan, hoe lang moet je blijven en hoe is het om weer terug te keren? We hebben gezien dat er grote verschillen zijn. Sommige hiervan zijn ongrijpbaar en daarom misschien ingrijpend, zonder dat wij ons daarvan bewust zijn. Wat bijvoorbeeld te denken van het aardmagnetisch veld, wat wij niet voelen, maar waarvan wij weten dat andere schepsels er gevoelig voor zijn. De Noordse Stern (Sterna paradisaea) vliegt jaarlijks rond de hele wereld, helemaal naar Antarctica, maar of wij mensen dat ook moeten doen? Velen van ons kennen de "normale" jetlag, een verstoring van ons dag-nachtritme. Zou er ook niet zoiets zijn als een seizoens-jetlag? Misschien is het daarom maar het beste zó snel terug te zijn dat je nog je "eigen" seizoen kunt afmaken.

Verantwoording