Das Monatsthema im Mai 2010

Astronomen zählten lange anders

Die Rotation der Erde, unseres Heimatplaneten,
bestimmt die Tageslänge. Allerdings ist diese nicht konstant
und hängt außerdem von der Jahreszeit und der
geografi schen Breite ab.

Die Rotation der Erde, unseres Heimatplaneten, bestimmt die Tageslänge. Allerdings ist diese nicht konstant und hängt außerdem von der Jahreszeit und der geografi schen Breite ab.

Man spricht von Tagesanbruch, wenn es morgens beginnt, hell zu werden. Rein gefühlsmäßig beginnt ein neuer Tag, wenn man morgens aufwacht oder mit Sonnenaufgang. Rein kalendarisch fängt der neue Tag um Mitternacht an. Die Astronomen zählten jedoch bis 1925 die zweite Nachthälfte und den folgenden Vormittag noch zum alten Tag. Für sie begann um 12h mittags der neue Tag. Auf diese Weise wollte man vermeiden, bei nächtlichen Beobachtungen einen Datumswechsel berücksichtigen zu müssen. In einigen Kulturkreisen begrüßt man den neuen Tag mit Sonnenuntergang wie beispielsweise im islamischen und im jüdischen Kalender. Während man in Ägypten, in Babylon und im alten Persien den Sonnenaufgang als Tagesbeginn ansah, war bei den Römern, Chinesen und Japanern Tagesanfang um Mitternacht. Im Mittelalter begann im christlichen Kulturkreis der neue Tag in den Morgenstunden.
Aus juristischen und administrativen Gründen sowie aus schlicht praktischen Erwägungen ließ und lässt man ab der Neuzeit bis heute den Tag um Mitternacht beginnen – in der jeweilig gültigen Zeitzone. Der Sonnenaufgang als Zeitmarke für den Tagesbeginn hätte zur Folge, dass je nach Jahreszeit in unseren Breiten der Tag zu einer anderen Uhrzeit begänne.
Die Länge des Helltages variiert im Laufe des Jahres erheblich. Zu Winterbeginn zieht die Sonne als Spiegelbild der Erddrehung in einem flachen Bogen über das Himmelsgewölbe. In unseren Breiten ist sie dann nur acht Stunden über dem Horizont. Zu Sommerbeginn hingegen ist es bei uns sechzehn Stunden heller Tag, die Nacht dauert nur acht Stunden. Je weiter nördlich oder südlich wir uns auf unserem Globus aufhalten, desto extremer fallen die Differenzen zwischen der Tageslänge im Winter und im Sommer aus. Auf den Polarkreisen (in 66°,5 nördlicher und südlicher Breite) geht die Sonne zu Sommerbeginn überhaupt nicht unter, der Volltag dauert 24 Stunden. Zu Winterbeginn geht sie hingegen gar nicht auf, es bleibt 24 Stunden Nacht. An den Polen der Erde ist es jeweils sechs Monate Tag und sechs Monate Nacht. Die Sonne geht dort nur einmal im Jahr auf.
Aber auch die Zeitspanne von Sonnenaufgang bis zum darauffolgenden ist nicht geeignet, die Länge eines Tages abzuleiten. Denn von Winter- bis Sommerbeginn geht die Sonne morgens immer früher auf, vom Sommerbeginn bis zum Winteranfang verspätet sich das morgendliche Erscheinen der Sonne permanent.
Zwischen Sonnenauf- und -untergang erreicht die Sonne ihren Höchststand im Süden, sie kulminiert, wie der Fachmann sagt. Die Kulmination der Sonne erfolgt, wenn sie den Meridian passiert. Dieser Zeitpunkt heißt „wahrer Mittag“. Der Meridian oder die Mittagslinie ist ein Großkreis an der gedachten Himmelskugel, der senkrecht auf dem Horizont steht und durch die Punkte Süd am Horizont, Zenit (Scheitelpunkt), Himmelsnordpol und Nord am Horizont geht. Unter dem Horizont schließt sich der Meridian zu einem Vollkreis durch den Nadir (Fußpunkt) und den Himmelssüdpol zum Südpunkt am Horizont zurück. Manchmal wird behauptet, die Sonne stehe zu Mittag im Zenit. Dies kann nur in den Tropen der Fall sein, also zwischen den geografischen Breiten 23°,5 Nord und 23°,5 Süd. In Mitteleuropa steht die Sonne nie im Zenit. Mittag ist, wenn die Sonne den Meridian passiert, wobei sie ihre größte Höhe über dem Horizont erreicht.
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