Polarnatten drar sig sakta tillbaka

Efter vintersolståndet

Nu har det (äntligen) vänt och saker och ting börjar hända. Dagarna blir längre, nätterna kortare och polarnatten börjar dra sig tillbaka norrut. Men allt går till en början ganska sakta – så att det inte märks på riktigt förrän om några dagar eller någon vecka – helt beroende på var i landet du befinner dig.

Polarnatten behöver inte vara mörk

Definitionen för att det ska råda ”polarnatt” är att solen ska befinna sig under horisonten dygnet runt. Med ordet ”natten” förknippar de flesta att det är mörkt ute – vilket å ena sidan anses vara självklart men å andra sidan många gånger leder till missförstånd. Polarnatten behöver nämligen inte vara mörk och det är den ingenstans i Sverige!

Treriksröset - himlen mitt på dagen på julafton 2018

Treriksröset – himlen mitt på dagen på julafton 2018

På en del platser i nordligaste Sverige förblir solen visserligen under horisonten även mitt på dagen – men inte särskilt djup. Det blir alltså mitt på dagen lika ljust som på andra håll i landet strax före soluppgången eller strax efter solnedgången. Vid Treriksröset var Venus just på väg ner medan Mars var på väg upp på julafton mitt på dagen …

Polarnatten på väg bort norrut

Redan dagen efter vintersolståndet hamnar gränsen där solens övre kant inte hinner över horisonten lite nordligare.

Polarnattens södra gräns på väg norrut efter vintersolståndet 2018

Polarnattens södra gräns på väg norrut efter vintersolståndet 2018

Grafiken visar landets nordligaste del. det visas hur polarnattens södra gräns förflyttas norrut efter vintersolståndet. Datum anges till höger och vänster. Linjerna är inte helt horisontella för att solens deklination ändras under dygnets lopp. På nyårsdagen når gränsen för polarnatten nästan Kiruna och den 11 januari är den nästan framme vid Treriksröset. Efter den 11 januari 2019 når solen helt eller delvis upp över horisonten i hela landet igen – om du fri horisont och inga hinder mot söder.

Mer information om trakterna runt polcirkeln

I grafiken syns norra polcirkeln (ljusblå linje strax söder om Jokkmokk) som ligger på 66°34′ nordlig latitud. Det är där man brukar säga att det norr om den kan bli midnattssol och polarnatt. Själva verkligheten är lite mer komplicerad för att solen är en skiva med 32′ i diameter och jorden har en atmosfär som bryter ljusstrålarna särskilt nära horisonten so att solskivan lyfts upp en bit (refraktion på 34′). Eftersom man räknar med solens överkant får man alltså addera solens halva diameter till refraktionen och får då 0°50′. Därmed ska solens mittpunkt befinna sig nästan en grad under horisonten för att den verkligen ska vara fullständig under horisonten. Detta leder till att polarnatten bara kan inträffa norr om breddgraden 67°24’n (övre gula linjen norr om Gällivare) och att midnattssol kan förekomma ända ner till 65°44’n (nedre gula linjen söder om Haparanda). Vid polcirkeln kan du därför uppleva midnattssol men inte polarnatt.

[minimera]

Dagarna blir längre

Jag får ofta frågan om hur mycket tid det egentligen handlar. Första dagen handlar det bara om någon sekund, nästa dag ökar dagens längd med lite fler sekunder och slutligen blir det hela så mycket att det märks. Som någon sade till mig: ”När jag behöver ställa om timern för utomhusbelysningen – då har dagarna blivit så pass mycket längre att det märks”.

Hur mycket längre blir dagarna egentligen?

Malmös och Luleås horisont

I tabellen anges först ändringen till föregående dag och därefter hela ändringen sedan vintersolståndet. På nyårsafton är dagens längd alltså 1 minut och 12 sekunder längre än den 30 december i Malmö och 3 minuter och 22 sekunder i Luleå. Fram till årsskiftet har dagens längd ökad med sammanlagd 6 minuter och 05 sekunder i Malmö och med hela 17 minuter och 26 sekunder i Luleå (sedan vintersolståndet). Du ser an ändringen är mycket större i norra Sverige. Både den dagliga ändringen och hela ändringen är ca tre gånger större i Luleå än i Malmö.
Summan på värdena i den första kolumnen motsvarar i stort sätt värdena i den andra kolumnen. På grund av att siffrorna avrundas till hela sekunder kan det blir små avvikelser.

Malmö Luleå störst ändring
daglig summa daglig summa latitud tid
2018-12-22 +00m00s +00m00s +00m00s +00h00m00s +67°23´55″ +02m00s
2018-12-23 +00m08s +00m08s +00m24s +00h00m24s +67°23´56″ +12m55s
2018-12-24 +00m17s +00m25s +00m49s +00h01m13s +67°24´25″ +18m10s
2018-12-25 +00m25s +00m50s +01m12s +00h02m25s +67°25´22″ +22m13s
2018-12-26 +00m33s +01m22s +01m36s +00h04m01s +67°26´47″ +25m38s
2018-12-27 +00m41s +02m03s +01m59s +00h06m00s +67°28´41″ +28m39s
2018-12-28 +00m49s +02m52s +02m21s +00h08m21s +67°31´02″ +31m23s
2018-12-29 +00m57s +03m49s +02m42s +00h11m03s +67°33´52″ +33m55s
2018-12-30 +01m04s +04m53s +03m02s +00h14m05s +67°37´10″ +36m16s
2018-12-31 +01m12s +06m05s +03m22s +00h17m26s +67°40´56″ +38m29s
2019-01-01 +01m20s +07m25s +03m40s +00h21m06s +67°45´10″ +40m35s
2019-01-02 +01m27s +08m52s +03m57s +00h25m04s +67°49´51″ +42m35s
2019-01-03 +01m35s +10m27s +04m13s +00h29m17s +67°55´00″ +44m30s
2019-01-04 +01m42s +12m09s +04m29s +00h33m46s +68°00´36″ +46m21s
2019-01-05 +01m49s +13m58s +04m43s +00h38m29s +68°06´40″ +48m08s
2019-01-06 +01m56s +15m54s +04m56s +00h43m25s +68°13´11″ +49m51s
2019-01-07 +02m03s +17m57s +05m08s +00h48m33s +68°20´09″ +51m32s
2019-01-08 +02m10s +20m07s +05m20s +00h53m53s +68°27´33″ +53m10s
2019-01-09 +02m16s +22m23s +05m30s +00h59m23s +68°35´24″ +54m45s
2019-01-10 +02m22s +24m45s +05m40s +01h05m03s +68°43´41″ +56m19s
2019-01-11 +02m29s +27m14s +05m49s +01h10m52s +68°52´24″ +57m50s
2019-01-12 +02m35s +29m48s +05m57s +01h16m49s +69°01´32″ +59m20s

Sist i tabellen anges för datumet i frågan den breddgrad där den dagliga ändringen är som störst. Det är i princip breddgraden där polarnattens södra gräns fanns dagen innan. Alltså på nyårsafton är ändringen till föregående dag som störst på latituden 67°40’56″n. Dagens längd ökar med 38½ minuter (nämligen från 0 minuter till 38½ minuter – för att solens övre rand den 30/12 precis nådde upp till horisonten på denna breddgrad och därmed dagens längd blev 0 minuter.

Lite mer info om beräkningarna

Vid beräkningarna gjordes några förenklade antaganden. Solens skenbara diameter antogs vara 32′ – men den är vid denna tid lite större. Samtidigt bortsåg jag ifrån att solens parallax är ca 8,8″, d.v.s. att solen egentligen står lite sydligare på himlen sedd från nordligare breddgrader. Med andra ord har jag använt mig av geocentriska positioner, inte topocentriska. Breddgraderna beräknades för 15 graders östlig longitud.

[minimera]

Enbart kvällarna blir längre till en början

Om du tittar i tabellen ovan, så ser du att dagens längd ökar med 14 minuter i Malmö fram till den 5 januari 2019. Detta värde hittar du även i tabellen nedan. Nu skulle man kunna anta, att solen då går upp ca 7 minuter tidigare och ner ca 7 minuter senare än vid vintersolståndet. Men solen går ner 14½ minuter senare och solen går upp inte ett dugg tidigare, snarare nästan en halv minut senare. Den 29/12 går den till och med upp drygt två minuter senare än vid vintersolståndet. Det hela beror på att solen passerar söder allt senare, vilket i sin tur beror på jordens elliptiska omloppsbana och jordaxelns lutning mot den.

datum                ändring sedan 21/12         ||         tidpunkt för
datum  dagens längd| sol upp |  söder  | sol ned || sol upp    söder    sol ned
2018-12-22 +00m00s | +00m30s | +00m30s | +00m30s || 08h35m21s 12h06m31s 15h37m41s
2018-12-23 +00m09s | +00m56s | +01m00s | +01m05s || 08h35m47s 12h07m00s 15h38m15s
2018-12-24 +00m25s | +01m19s | +01m29s | +01m44s || 08h36m09s 12h07m30s 15h38m54s
2018-12-25 +00m50s | +01m37s | +01m59s | +02m26s || 08h36m27s 12h08m00s 15h39m37s
2018-12-26 +01m22s | +01m50s | +02m29s | +03m13s || 08h36m41s 12h08m30s 15h40m23s
2018-12-27 +02m03s | +02m00s | +02m58s | +04m03s || 08h36m51s 12h08m59s 15h41m14s
2018-12-28 +02m52s | +02m06s | +03m28s | +04m58s || 08h36m57s 12h09m28s 15h42m08s
2018-12-29 +03m49s | +02m07s | +03m57s | +05m56s || 08h36m58s 12h09m58s 15h43m06s
2018-12-30 +04m53s | +02m05s | +04m26s | +06m58s || 08h36m56s 12h10m27s 15h44m08s
2018-12-31 +06m05s | +01m58s | +04m55s | +08m03s || 08h36m49s 12h10m56s 15h45m13s
2019-01-01 +07m25s | +01m47s | +05m23s | +09m12s || 08h36m38s 12h11m24s 15h46m22s
2019-01-02 +08m52s | +01m32s | +05m52s | +10m25s || 08h36m23s 12h11m52s 15h47m35s
2019-01-03 +10m27s | +01m14s | +06m19s | +11m41s || 08h36m05s 12h12m20s 15h48m51s
2019-01-04 +12m09s | +00m51s | +06m47s | +13m00s || 08h35m42s 12h12m48s 15h50m10s
2019-01-05 +13m58s | +00m24s | +07m14s | +14m22s || 08h35m15s 12h13m15s 15h51m32s