Glossarium astronomicum

We hebben allemaal een basisidee van wat tijd is: een opeenvolging van gebeurtenissen, de ene na de andere, van het verleden via het heden naar de toekomst. Toch is tijd niet iets dat je kunt zien, horen, ruiken, aanraken of proeven. Het kan echter wel worden gemeten, en dat is het aspect van tijd dat van belang is in de astronomie en de natuurkunde.

We meten tijd door de duur van wat er gebeurt te vergelijken met de duur die wordt gemeten op een klok of, voor langere periodes, op een kalender. Traditioneel zijn dit soort tijdmetingen gebaseerd op de rotatie van de aarde. De tijd die de aarde nodig heeft om een volledige rotatie te voltooien (zoals bepaald door de positie van de zon) bepaalt de lengte van een dag. De gebruikelijke onderverdelingen – een dag verdeeld in 24 uur, elk uur verdeeld in 60 minuten, elke minuut in 60 seconden – bieden aanvullende tijdseenheden.

Sinds 1967 is de definitie van tijd echter gebaseerd op de duur van een seconde, gemeten door een cesium-133 atoomklok (“SI-seconde”). Op basis hiervan zijn verschillende tijdsystemen gedefinieerd, met name de Universal Time (UTC), die wereldwijd wordt gebruikt voor officiële tijdmeting, en de zogenaamde Juliaanse datum en variaties daarop, een continue telling van dagen die in de astronomie wordt gebruikt.

Einsteins speciale relativiteitstheorie en zijn algemene relativiteitstheorie hebben aangetoond dat de tijd die op een klok verstrijkt, zowel afhankelijk is van de beweging als van de invloed van de zwaartekracht op die klok. Met deze relativistische effecten moet rekening worden gehouden bij zeer nauwkeurige tijdmetingen, zoals die waarbij gebruik wordt gemaakt van de satellieten van het Global Positioning System (GPS).

Gerelateerde termen:
• Siderische dag

Zie ook Dag

In het Engels en in tal van andere talen heeft ‘dag’ meerdere betekenissen. ‘Dag’ in de betekenis van ‘daglicht’ beschrijft de tijd waarin de zon ons van natuurlijk licht voorziet, gevolgd door de nacht wanneer de zon onder is en het donker is. Een dag volgens deze definitie is korter in de winter en langer in de zomer op het noordelijk halfrond, terwijl het tegenovergestelde geldt voor het zuidelijk halfrond. In het hoge noorden of het hoge zuiden is er een tijd van het jaar waarin de zon helemaal niet ondergaat – direct op de polen staat de zon zes maanden lang aan de hemel zonder onder te gaan!

'Dag' is ook de naam van de 24-uurs tijdseenheid die we in de kalender gebruiken. Astronomisch gezien wordt de tijd tussen de ene lokale middag en de volgende – dat wil zeggen, tussen de hoogste positie van de zon boven de horizon op de ene dag en de volgende – een schijnbare zonnedag genoemd. De lengte van lokale dagen varieert afhankelijk van de tijd van het jaar, vanwege het feit dat (a) de baan van de aarde elliptisch is (waarbij de aarde sneller beweegt wanneer deze dichter bij de zon staat), en dat (b) de schijnbare baan van de zon aan de hemel onder verschillende hoeken ten opzichte van de evenaar van de aarde staat. Voor praktische doeleinden wordt voor het bijhouden van de tijd in plaats daarvan de gemiddelde lengte van schijnbare zonnedagen gebruikt, die gemiddelde zonnedagen worden genoemd. De bijbehorende tijd van 24 uur per dag wordt gemiddelde zonnetijd genoemd.

Een siderische dag is gebaseerd op de “vaste” achtergrondsterren aan de hemelbol. Het is de periode tussen het moment waarop een “vaste” ster haar hoogste punt aan de hemel bereikt en het moment waarop ze haar volgende hoogste punt aan de hemel bereikt. Een siderische dag duurt ongeveer 23 uur, 56 minuten en 4 seconden. Het verschil tussen deze dag en een schijnbare zonnedag (24 uur) wordt veroorzaakt door de schijnbare beweging van de zon ten opzichte van de “vaste” achtergrondsterren.

Gerelateerde termen:
• Hemel
• Zon
• Nacht
• Pooldag