Maan houdt aarde spiegel voor

De Italiaanse uitvinder en wetenschapper Leonardo da Vinci had in de vijftiende eeuw al door wat de oorzaak is van het zwakke schijnsel van de donkere kant van de maan. Bij nieuwe maan is de aarde vanaf de maan gezien 'vol'. De maan werkt als een enorme spiegel, die het zonlicht dat de aarde reflecteert weer terugzendt naar de aarde. De helderheid van het asgrauwe schijnsel is een maat voor de hoeveelheid zonlicht die de aarde reflecteert. Sterrenkundigen kunnen de helderheid van teruggekaatste licht sinds een paar jaar nauwkeurig in kaart brengen.

Op het moment van nieuwe maan bevindt de maan zich tussen de aarde en de zon in. De maan staat meestal een klein stukje boven of onder de denkbeeldige lijn tussen zon en aarde. Soms staan zon, maan en aarde wel op één lijn. Dan is er sprake van een zonsverduistering; staan de drie hemellichamen precies achter elkaar bij volle maan, dan doet zich een maansverduistering voor.

Gemiddeld kaatst de aarde bijna 30 procent van het licht dat ze van de zon ontvangt terug de ruimte in. Bewolking en microscopisch kleine druppeltjes in de atmosfeer beïnvloeden de weerkaatsing. Langetermijnobservatie geeft een indruk in hoeverre de weersgesteldheid een rol speelt in klimaatverandering.

Stoorzender
De Franse astronoom André-Louis Danjon maakte aan het begin van de twintigste eeuw al gebruik van de intensiteit van het asgrauwe schijnsel om klimaatverandering vast te leggen, maar zijn metingen waren niet betrouwbaar genoeg.

Sinds 1994 hebben onderzoekers van het Big Bear Solar Observatory in de Verenigde Staten met een telescoop honderden nachten de intensiteit van het asgrauwe schijnsel gemeten. Meten heeft alleen zin in de periode van het laatste tot het eerste kwartier, als het donkere deel van de maan het grootst is. Nachtelijke bewolking is een andere stoorzender. Gemiddeld kunnen de astronomen een op de vier nachten waarnemen.

Satellieten
Bij het bestuderen van klimaatverandering zijn metingen op lange termijn onontbeerlijk, zegt professor Steven E. Koonin van het New Yersey Institute of Technology, die de meetmethode van Danjon heeft verbeterd. „Satellieten die direct de hoeveelheid door de aarde weerkaatst zonlicht waarnemen, zijn een alternatief voor de metingen vanaf de aarde. Een nadeel is dat de kosten hoog zijn en de metingen maar een klein deel van het aardoppervlak beslaan, omdat een satelliet zich te dicht bij de aarde bevindt.”

Het asgrauwe schijnsel is niet altijd even sterk. Onder invloed van het seizoen kan het verschil oplopen tot 20 procent. De steeds wisselende verhouding tussen land en water maakt dat de metingen geen nacht gelijk zijn.

„De afgelopen vijf jaar hebben we een gemiddelde afname van het schijnsel gemeten van 2,5 procent. Een afname van 1 procent is al duidelijk van invloed op de opwarming van de aarde”, zegt Koonin. „Terwijl de weerkaatsing de afgelopen jaren is afgenomen, bereikte de zon juist het hoogtepunt van haar magnetische activiteit – één zonnecyclus bedraagt 11 jaar. Duidelijk is dat de activiteit van de zon van invloed is op het klimaat, maar we weten nog niet of het een belangrijke factor is. Daarvoor zijn meer meetgegevens nodig.”