Nordiskt problem

Sverige ligger påtagligt långt norrut å jorden, vilket har en del speciella konsekvenser när det gäller observationer av måne och planeter. Eftersom dessa rör sig nära ekliptikan gäller för dem liksom för solen att de kan stå högt eller lågt på himlen på sin högsta höjd i söder. Detta är dock inget fundamentalt problem om det sker på natten, med solen långt under horisonten. En fullmåne står ju ungefär mittemot solen på himlen, så vinterns fullmåne går högt liksom sommarsolen. Sommarfullmånen härmar i stället vintersolen, med en kort och låg bana över himlen. De yttre planeterna syns också bäst när de står mittemot solen (opposition), och man får bara acceptera att vinteroppositioner är bättre än sommaroppositioner och vänta tills man får en.

Problemet kommer om man vill observera ett objekt nära solen, som Merkurius eller en smal månskära. Här har årstiden en mer dramatisk inverkan. För att kunna observera t.ex. Merkurius måste man passa på när solen är minst (säg) 10 grader under horisonten medan planeten ändå är några grader över den. Om avståndet mellan sol och planet är givet inser man att detta blir lättare ju brantare vinkel ekliptikan bildar mot horisonten. Himmelsekvatorn går ju alltid ner i samma vinkel, men nära vårdagjämningen kan man få en extra stor ekliptikalutning på kvällen (och en extra liten på morgonen). På samma sätt får vi nära höstdagjämningen den stora lutningen på morgonen och den lilla på kvällen.

Vid 30 graders latitud (t.ex. i norra Afrika) lutar himmelsekvatorn 60 grader mot kvällshorisonten i väster, och ekliptikans 23 grader ger en största lutning på 83 (60+23) grader på vårkvällarna och en minsta på 37 (60-23) grader på höstkvällarna. Det är lättare att se Merkurius en vårkväll, men det går ganska bra en höstkväll också, och därmed året runt.

I Sverige, på 60 graders latitud, blir det mycket mer problematiskt. Här skär himmelsekvatorn horisonten i ungefär 90-60=30 graders vinkel. Ekliptikan kommer då på vårkvällar att luta 30+23=53 grader, medan höstkvällslutningen stannar på 30-23, dvs bara 7 grader! Bilden visar schematiskt solen en stund efter nedgång, antingen vid vårdagjämningen eller vid höstdagjämningen, och man ser den dramatiska skillnaden mellan ekliptikans lutning en vårkväll respektive en höstkväll. (Detta är ett specifikt nordiskt problem som sällan behandlas i internationell litteratur. Det finns inga bilder att ”låna” på nätet, därför denna primitiva skiss…)

Precis den omvända situationen råder på morgonen i öster. Då är det höstekliptikan som lutar brant och vårekliptikan som är nästan horisontell. Så grundregeln för att se objekt nära solen är att det bara kan ske en vårkväll eller en höstmorgon.

Med Merkurius nära solen inser man att den i praktiken kan vara helt oobserverbar en höstkväll. Samma sak gäller en smal nymåne, som man alltså bara kan se på vårkvällar. På morgnarna blir det tvärtom, en avtagande månskära eller Merkurius i morgonelongation kan från Sverige bara ses en höstmorgon. Det finns förstås mellanlägen (och för månens del en 18-årig cykel för månbanans läge i förhållande till ekliptikan), men grundgeometrin är viktig att ha klart för sig. Höstens kvällsmånskära hinner bli stor och bred innan den blir synlig, medan man på vårkvällarna lätt ser den vackra nymånen. Merkurius syns de flesta år bara några få vårkvällar och lika få  höstmorgnar, i vart fall från norra Sverige.