Eylül ilerledikçe, öğleden sonra odanın zemininde alışılmadık bir aydınlık şerit görebilirsiniz. Yazın pencerenin hemen önünde kalan güneş, şimdi halının ya da karşı duvarın dibine kadar uzanır. Güneşin ışığı odaya daha çok girdiği için değil; aynı pencereye daha alçak bir açıyla geldiği için ışıklı alanın yeri değişir.
Dünya'nın ekseni eğik olduğu için, Kuzey Yarımküre yazdan sonbahara geçerken Güneş gün ortasında gökyüzünde daha alçak görünmeye başlar. NASA'nın anlattığı bu mevsim değişimi, Güneş'in bize olan uzaklığından değil, ışınların yere geliş açısının yıl boyunca değişmesinden kaynaklanır. Eylülün başından sonuna bu değişim birden olmaz; ama sabit bir saatte pencereye düşen ışığın yönünde fark edilecek kadar sürer.
Pencere dik duran bir açıklık gibidir. Yazın yüksekten gelen ışın, bu açıklıktan geçtikten sonra zemine daha dik iner; kısa bir mesafede yere değer. Güneş alçaldıkça aynı ışın daha yatık ilerler. Zemine ulaşana kadar odanın içine doğru daha uzun yol alır. Bu yüzden ışığın kenarı geriye çekilmiş gibi görünür.
Bu olayın yalnız Güneş'in yüksekliğiyle açıklanması da eksik kalır. Pencerenin baktığı yön belirleyicidir. Kuzey Yarımküre'de güneye bakan bir pencere, özellikle gün ortasına yakın düşük kış ışığını doğrudan alabilir. Doğu ve batı pencerelerinde ise değişimi sabah ya da öğleden sonra izlemek daha kolaydır. Karşıdaki bina, balkon, ağaç ve pencerenin üstündeki saçak da ışığın hangi noktaya ulaşacağını değiştirir.
ABD Enerji Bakanlığı, pasif güneş tasarımında tam da bu ayrımdan yararlanır: yazın yüksek açıyla gelen Güneş'i saçakla kesmek, kışın alçak ışınların pencerenin altından içeri girmesine izin vermek. Buradaki sonuç, pencere kenarında gördüğümüz aydınlık lekenin yalnız güzel bir görüntü olmamasıdır. Aynı geometri, zeminin ya da duvarın gün içinde ne kadar doğrudan güneş alacağını da belirler.
Yine de daha derine düşen ışık, odanın mutlaka daha çok ısındığı anlamına gelmez. Sonbaharda Güneş ışınları yere daha eğik geldiği için dışarıdaki aynı alan daha az yoğun enerji alır; günler de kısalmaktadır. Camın türü, pencerenin büyüklüğü, gölge ve havanın sıcaklığı da içeriğin ısısını değiştirir. Zemindeki çizginin yeri, ışının odada izlediği yönü gösterir.
Bunu görmek için bulutsuz iki günde aynı pencereye, yaklaşık aynı saatte bakmak yeterlidir. Güneş alan zeminin bittiği noktayı bir kitap ayracıyla ya da küçük bir nesneyle işaretleyin. Birkaç hafta sonra aynı saat aralığında ışığın nerede durduğunu karşılaştırın. Işığın daha içte bitmesi, o tarihte Güneş'in pencereye daha alçak açıyla geldiğini gösterir.
Kaynaklar
- NASA: Dünya'da mevsimler, eksen eğikliği ile Güneş açısının mevsim boyunca değişmesi.
- NASA/JPL: Dünya ve Güneş açısı, Güneş ışınlarının geliş açısının aldığı enerjiyle ilişkisi.
- ABD Enerji Bakanlığı: Pasif güneş evi tasarımı, alçak kış ışınlarının pencerelerden içeri alınması ve yüksek yaz ışınlarının gölgelenmesi.
