Analemma met White Sands (w-0921-12)

In album: Foto van de maand (2007)
Soortgelijke foto's: Astronomie Zon

Het analemma is de naam voor het figuur-acht dat de zon beschrijft aan de hemel gedurende een jaar, wanneer deze dagelijks op precies dezelfde tijd gefotografeerd wordt. Het is zowat de ultieme multi-opname en maar weinig mensen hebben geprobeerd een analemma vast te leggen op een enkel frame film. Hier is het analemma gefotografeerd samen met een yucca-plant te White Sands (in New Mexico, VS).

Het analemma lijkt op een figuur-acht omdat perihelion en aphelion van de aarde iets uit fase zijn met de seizoenen. Tijdens perihelion begin januari is the aarde het dichtst bij de zon en beweegt de aarde iets sneller in zijn baan dan tijdens aphelion in juli. Door deze snellere beweging lijkt de zon van dag tot dag in begin januari iets sneller oostwaarts tussen de sterren door te bewegen dan gemiddeld. Tijdens aphelion beweegt de zon langzamer naar het oosten van dag tot dag. Als je nu van dag tot dag op precies hetzelfde tijdstip kijkt is de gemiddelde oostwaartse snelheid van de zon aan de hemel nul, en je ziet dan dus alleen de oscillaties in rechte klimming (oost-west) en in declinatie (noord-zuid, wegens de inclinatie van de ecliptica). Deze oscillaties die uit fase met elkaar zijn geven het analemmafiguur. Het punt rechtsonder in het analemma is dus hartje winter rond 21 december, en het punt linksboven correspondeert met hoogzomer rond 21 juni. Het kruispunt is rond 12 april en 30 augustus.

De multiopnamen van de zon zijn gemaakt ongeveer om de tien dagen (36 opnamen in het jaar), begonnen op 20 oktober 2006 en voltooid op 10 oktober 2007. Deze foto was van een van de drie analemma-cameras die ik permanent op het dak van mijn huis gemonteerd had. Een tijdgesynchroniseerde computer met een Linux-besturingssysteem was het hele jaar door aan. Ik had een programma geschreven om camera's via de parallelle poort van de computer te triggeren, en dit programma triggerde voor mij automatisch alle drie camera's op precies 17 uur UTC (10:00 lokale wintertijd) elke tien dagen. Er was na dat allemaal in elkaar gezet en getest te hebben, maar weinig ingrijpen van mijn kant nodig, alleen om af en toe de trigger-dagen te veranderen wegens bewolking. Ik was zelfs eens wekenlang weg op vakantie terwijl het analemma zichzelf verzorgde; ik kon de camera's via internet besturen.

De zonnebeelden werden gefotografeerd door een ND-5 filter, met 1/90 seconde belichtingstijd op f/8. De camera was een Nikon FE met een 24mm groothoeklens, gemonteerd op een gemodificeerde motorwinder. Alles was in een weerbestendige behuizing gemonteerd.

De achtergrondopname maakte ik te White Sands in zuid New Mexico ongeveer een maand later, in precies dezelfde richting waarin ook het analemma was gefotografeerd (maar natuurlijk op een ander tijdstip op de dag zodat de zon niet in beeld was). Het was nog moeilijk om yucca's en zandduinen te vinden die ik geschikt vond. Het was ook een beetje enerverend om die ene achtergrondopname zo te maken, wetend dat bij een kleine vergissing daarin een jaar lang werk verknoeid zou zijn.