Toch staat de aarde in de maand juli juist verder van de zon dan in januari. Het verschil bedraagt maar liefst vijf miljoen kilometer – dertien keer de afstand tussen de aarde en de maan. Op 4 juli staat de aarde op 152,1 miljoen kilometer van de zon; op 4 januari was die afstand nog 147,1 miljoen kilometer. Juli is de maand van de verre zon.
Dat de afstand tot de zon niet constant is, komt doordat de aarde geen mooie cirkelbaan beschrijft. De baan van de aarde om de zon is een beetje elliptisch, en de zon staat niet precies in het middelpunt. Als gevolg daarvan varieert de afstand tussen zon en aarde met een paar procent. De kleinste afstand wordt altijd begin januari bereikt; de grootste afstand altijd begin juli.
Maar hoe is het dan mogelijk dat het in januari winter is en in juli zomer? Als de zon deze maand vijf miljoen kilometer verder weg staat, zou het dan niet juist kouder moeten zijn?
Dat klinkt logisch, maar de werkelijkheid is wat ingewikkelder. De seizoenen ontstaan niet door de wisselende afstand van de aarde tot de zon, maar door de scheve stand van de aardas. In januari staat de zon weliswaar een paar procent dichterbij, maar de dagen duren maar kort, en de zon blijft laag boven de horizon. Daarom is het dan winter op het noordelijk halfrond. In juli beschrijft de zon een veel langere en hogere baan aan de hemel, en wordt het noordelijk halfrond sterker opgewarmd, ook al staat de zon iets verder weg.
Dat zomer en winter weinig te maken hebben met de variërende afstand tot de zon blijkt ook al uit het feit dat de seizoenen op het zuidelijk halfrond precies omgekeerd zijn: daar is het in januari zomer en in juli winter. In principe zouden de zuidelijke seizoenen dus iets uitgesprokener moeten zijn dan de noordelijke, met een warmere zomer en een koudere winter, maar dat effect is zo klein dat het nauwelijks opvalt.
De gemiddelde afstand van de aarde tot de zon is 149,6 miljoen kilometer – onvoorstelbaar groot. Een auto die constant honderd kilometer per uur rijdt, vierentwintig uur per dag, zou er ruim 170 jaar over doen. Zelfs een lichtstraal, met een snelheid van 300.000 kilometer per seconde, heeft er ruim acht minuten voor nodig om de afstand van de zon tot de aarde te overbruggen. Dat we de warmte van de zon op die enorme afstand nog zo goed voelen, geeft wel aan hoeveel energie de zon produceert.
Een simpel experiment maakt dat duidelijk. Houd je onderarm bij een gloeilamp van 250 watt. Op ruim tien centimeter afstand voelt die lamp ongeveer even warm aan als de zomerzon. De zon staat echter 1,2 biljoen keer zo ver weg. Dat betekent dat hij anderhalf kwadriljoen keer zo veel energie moet uitstralen (het kwadraat van 1,2 biljoen). Het vermogen van de zon is dan ook bijna 400 triljoen megawatt. Het is maar goed dat die kosmische energiecentrale zo ver weg staat…
Vlekken kijken
Recht in de zon kijken is schadelijk voor je ogen, zeker als je een verrekijker gebruikt. Maar met een verrekijker kun je de zon wel veilig projecteren. Zet de kijker bij voorkeur op een fotostatief, en richt hem op de zon (doe dit door op de vorm van de schaduw te letten!). Draai de oculairen ver naar buiten, en houd een wit vel papier achter de kijker. De zon wordt dan op het papier geprojecteerd. Op deze manier zijn zelfs af en toe donkere zonnevlekken zichtbaar – gebieden op het zonsoppervlak die een paar honderd graden koeler zijn dan hun omgeving.