Vraagstuk

Er is hier minder lichtvervuiling, en er zijn - zeker nu in de winter/droogseizoen - ook minder wolken, en dat maakt naar de hemel kijken erg interessant. Zeker een beetje buiten de stad zie je prachtige sterrenhemels met een heel duidelijke melkweg. Ook keek ik al naar de zonne-eclips en de maansverduistering, recentelijk zagen we hoe Venus en Jupiter samen voorbij de maan schoven en bewonderden we de supermaan:

Links Venus en Jupiter op 14 maart; rechts de supermaan op 05 mei

Ik probeerde trouwens ook de transit van Venus voor de zon te bekijken op 6 juni, maar hoewel het helder was, was het moeilijk te onderscheiden of het nu Venus of een zwarte vlek op de zon (of voor mijn ogen) was die ik zag. Niet bepaald succesvol dus.

Sterrenhemels bekijken maakt de amateur-astronoom in me wakker. En zo rees het volgende vraagstuk (corrigeer me waar ik mis ben):

De rotatieas van de aarde is niet loodrecht op het vlak van de aarde in haar baan om de zon (hehe, klinkt gewichtig, niet? Ok, dit komt dan ook van Wikipedia) waardoor de zon niet altijd loodrecht op dezelfde plaats schijnt (en waardoor we dus seizoenen kennen). Op de evenaar bijvoorbeeld passeert de zon op 21 maart en 21 september loodrecht op het aardoppervlak. Aan de steenbokskeerkring, op ongeveer 23° 26' S en het zuidelijkste punt op aarde waar de zon loodrecht overkomt, op 21 december. Chimoio bevindt zich op 19° 06' S, dus tussen de evenaar en de steenbokskeerkring. Wat betekent dat 2x per jaar de zon loodrecht overkomt. Gezien ik in het zuidelijk halfrond woon, passeert de zon meestal via het noorden, maar is er ook een korte tijdspanne (tussen die dat de zon in Chimoio loodrecht passeert, zuidelijker tot 21 december aan de kreeftskeerkring, en terug loodrecht boven Chimoio) dat de zon hier via het zuiden passeert. 

Gegeven de ligging dichter bij de steenbokskeerkring dan de evenaar zal de zon dus eerder dichter bij 21 december loodrecht boven Chimoio passeren, maar hoe kan ik berekenen op welke dag dat exact gebeurt? En hoe bereken ik de hoek tussen de zon en Chimoio op 21 maart en 21 september?

Wie kan me helpen?

Als uitsmijter: gisteren op de markt kwam ik een t-shirt met deze cartoon tegen =)

[bron]