Die Tagundnachtgleichen: Ein astronomisches Ereignis

Eine seltene und periodische Himmelsbilanz

Die Tagundnachtgleichen sind die beiden Punkte im Jahr, an denen die Äquatorialebene der Erde die Ebene der Ekliptik, der scheinbaren Bahn der Sonne am Himmel, schneidet. Dies geschieht, wenn der Mittelpunkt der Sonnenscheibe genau senkrecht zum Erdäquator steht. Genau in diesem Moment erreicht die Sonne ihren Höhepunkt in einer Höhe von 90° über dem Äquator, wodurch auf dem gesamten Planeten eine gleiche Länge von Tag und Nacht entsteht (je nach atmosphärischer Brechung innerhalb weniger Minuten).

Die beiden jährlichen Tagundnachtgleichen

Die Tagundnachtgleiche (vom lateinischen aequinoctium, „Gleichheit zwischen Tag und Nacht“) sind zwei wichtige Zeiten im Jahr. Diese Daten variieren jedes Jahr geringfügig aufgrund der Präzession der Tagundnachtgleiche, einem Phänomen, das durch die Kreiselrotation der Erde verursacht wird.

• Die März-Tagundnachtgleiche(ca. 20. März) markiert den Beginn des Frühlings auf der Nordhalbkugel und des Herbstes auf der Südhalbkugel.
• Die September-Tagundnachtgleiche(um den 23. September) markiert das Gegenteil: Herbst auf der Nordhalbkugel und Frühling im Süden.

Hinweis::
DortPräzession der Tagundnachtgleicheist eine langsame Änderung der Ausrichtung der Rotationsachse der Erde, vergleichbar mit der Bewegung eines Kreisels, die einen vollständigen Zyklus beschreibt25800 Jahre. Die Präzession der Tagundnachtgleiche resultiert hauptsächlich aus der kombinierten Anziehungskraft von Sonne und Mond am Äquatorrand der Erde.

Wechsel der Jahreszeiten: eine Folge der Erdneigung

Axiale Neigung und Energieverteilung

Entgegen der landläufigen Meinung werden die Jahreszeiten nicht durch die Variation des Abstands zwischen der Erde und der Sonne verursacht, sondern durch die Neigung der Rotationsachse der Erde, die bei \(\ca. 23{,}44^\circ\) relativ zur Senkrechten zur Ebene der Ekliptik festgelegt ist. Diese Neigung führt dazu, dass die nördliche und die südliche Hemisphäre das ganze Jahr über unterschiedlich viel Sonnenenergie erhalten.

Saisonaler Gegensatz zwischen Hemisphären

Wenn der Nordpol zur Sonne geneigt ist, herrscht auf der Nordhalbkugel der Sommer mit längeren Tagen und mehr direktem Sonnenlicht, während auf der Südhalbkugel der Winter herrscht. Sechs Monate später ist die Situation umgekehrt. Zwischen diesen Extremen markieren die Tagundnachtgleichen die Momente der Gleichheit von Tag und Nacht und signalisieren den Beginn von Frühling und Herbst.

Geophysikalische und biologische Konsequenzen

Der Wechsel der Jahreszeiten ist daher eine direkte geometrische Folge der revolutionären Bewegung der Erde in Verbindung mit der Schiefe ihrer Achse. Es hat tiefgreifende Auswirkungen auf biologische, klimatische und gesellschaftliche Systeme und beeinflusst Vegetationszyklen, Tierwanderungen und den Rhythmus landwirtschaftlicher Zivilisationen.

Tabelle der jüngsten und zukünftigen Tagundnachtgleichen

• Quelle:Zeit und Datum – Tagundnachtgleiche (neues Fenster), IMCCE – Pariser Observatorium (neues Fenster).

Die Sonnenwenden: Extrempunkte des Sonnenzyklus

DERSonnenwendenstellen die beiden jährlichen Extreme der scheinbaren Bahn der Sonne am Himmel dar. An diesen Terminen:

• Die Sonne erreicht ihrennördlichster Punkt(Sonnenwende im Juni) oderam südlichsten(Sonnenwende im Dezember) relativ zum Himmelsäquator
• Sie markieren jeweils: Dielängster Tagdes Jahres auf der Nordhalbkugel (Juni) und derlängster Tagauf der Südhalbkugel (Dezember)

Im Gegensatz zu den Tagundnachtgleichen, bei denen Tag und Nacht im Gleichgewicht sind, repräsentieren die Sonnenwenden dasHell-Dunkel-Ungleichheitsspitzendes Jahres.

• Quellen: Quelle:IMCCE – Pariser Observatorium (neues Fenster), Uhrzeit und Datum – Sonnenwenden (neues Fenster).