Punkt des Sonnenaufgangs-/untergangs

Wissenschaft Astronomie
#1

Hi,

geht die Sonne eigentlich im Sommer und im Winter von einem beliebeigen Standpunkt auf der Nordhalbkugel aus gesehen am gleichen Punkt auf oder ist es so, daß sie zur Wintersonnwende (übertrieben formuliert) im SO aufgeht, am 21.3. genau im O und zur Sommersonnwende in NO? Ersteres hieße, daß der Winkel zwischen Sonnenbahn und Erdoberfläche im Sommer ein anderer wäre als im Winter. Zweiteres hieße, daß der Winkel der gleiche ist und die Erdoberfläche die Sonnenbahn an einer anderen Stelle schneidet.

Gefühlsmaäßig tendiere ich ja zu Variante 2, aber begründen kann ich’s nicht…

Martin

#2

Hallo Martin,

die Variante 2 ist tatsächlich die richtige! Zur Begründung: Die Erdachse ist gegenüber der Ebene, in der sich die Erde um die Sonne bewegt, um 23,5° geneigt (was übrigens der Grund für die Jahreszeiten ist). Im Frühjahr und im Herbst ist dann Tag- und Nachtgleiche, im Winter verläuft der Tagebogen der Sonne (an den Himmel projizierte Bahn der Sonne) um 23,5° unterhalb der Bahn bei Tag- und Nachtgleiche und im Sommer um 23,5° oberhalb dieser Bahn. Daher verschieben sich für einen Ort auf der Nordhalbkugel die Auf- und Untegangsorte entsprechend. Ich hoffe das hilft dir weiter, bei Unklarheiten stehe ich zur Verfügung!

Gruß
Armin

Das zweite Bild auf der Seite ist wohl das, was du gesucht hattest!

http://www.goerlitzer-sternfreunde.de/jahreszeiten.html

#3

Hallo Martin,

Armin hat das Wesentliche dazu gesagt. Ich möchte noch ergänzen: deswegen funktioniert die Bestimmung Himmelsrichtung „Süden“ eben nicht mit Sonne und Uhr. Auch wenn man diesen Mist auch noch in aktuellen Büchern und Lehrplänen zu lesen bekommt. Aber dagegen ist einfach kein Kraut gewachsen.

Gruß

Johannes

#4

Hallo Johannes,

Ich möchte noch
ergänzen: deswegen funktioniert die Bestimmung Himmelsrichtung
„Süden“ eben nicht mit Sonne und Uhr.

Das ist mir unklar. Um ca. 12:00 Lokalzeit steht Sonne ja im Süden, um 6:00 Lokalzeit im Osten und um 18:00 Lokalzeit im Westen. Warum soll dann das mit der Uhr nicht funktionieren (abgesehen davon, dass man im Winter um 06:00 resp. 18:00 keine Sonne mehr sieht, und unter Berücksichtigung der Analemma)?

Mfg,
Pürsti

#5

Hallo,

Das ist mir unklar. Um ca. 12:00 Lokalzeit steht Sonne ja im
Süden, um 6:00 Lokalzeit im Osten und um 18:00 Lokalzeit im
Westen.

Tut sie eben nicht. Im Juni kann das bei uns in Freiburg bis 7:30 dauern. Weiter im Süden wird die Abweichung größer, im Norden kleiner.

Du schreibst ganz richtig „Lokalzeit“, also wahre Ortszeit. Eine Uhr zeigt aber immer die Zonenzeit. Die Differenz der WOZ zur Zonenzeit kann bis zu 45 Minuten betragen.

Warum soll dann das mit der Uhr nicht funktionieren

Weiterhin geht man bei der Uhrenmethode davon aus, dass sich die Sonne aus der Sicht des Beobachters auf einer kreisförmigen Bahn bewegt und dabei in jeder Stunde 1/24 des Vollkreises zurücklegt. Himmelrichtungen werden aber auf der Horizont-Ebene des Betrachters festgelegt. Die Himmelsrichtung der Sonne ist dort, wo der Vertikalkreis durch Zenit und Sonne auf den Horizont trifft. Da sich der Winkel zwischen (scheinbarer) Sonnenbahn und Horizont im Tagesverlauf verändert (morgens steiler Anstieg, abflachen, mittags parallel zum Horizont usw.) durchwandert der Fußpunkt der Sonne in gleich großen Zeitabständen unterschiedlich große Sektoren auf dem Horizontkreis.

Die Uhrenmethode kann Abweichungen bis 30 Grad haben, funktioniert also nicht. Aber das ändert wohl nichts daran, dass sie immer weiter gegeben wird, ich habe vor ein paar Wochen eine Neuerscheinung eines Buches über Orientierung und Kartenlesen in der Hand gehabt, wo die Methode leider wieder beschrieben wurde.

Mfg,
Pürsti

Gruß

Johannes

#6

Hallo Johannes,

Danke für Deine ausführliche Antwort! Ich hab’ mir darüber zuvor noch nie Gedanken gemacht, da die Genauigkeit bis jetzt immer für den jeweiligen Zweck reichte.

Das ist mir unklar. Um ca. 12:00 Lokalzeit steht Sonne ja im
Süden, um 6:00 Lokalzeit im Osten und um 18:00 Lokalzeit im
Westen.

Tut sie eben nicht. Im Juni kann das bei uns in Freiburg bis
7:30 dauern. Weiter im Süden wird die Abweichung größer, im
Norden kleiner.

Eine kleine Frage: 7:30 MEZ oder 7:30 MESZ?

Du schreibst ganz richtig „Lokalzeit“, also wahre Ortszeit.
Eine Uhr zeigt aber immer die Zonenzeit. Die Differenz der WOZ
zur Zonenzeit kann bis zu 45 Minuten betragen.

Warum soll dann das mit der Uhr nicht funktionieren

Weiterhin geht man bei der Uhrenmethode davon aus, dass sich
die Sonne aus der Sicht des Beobachters auf einer
kreisförmigen Bahn bewegt und dabei in jeder Stunde 1/24 des
Vollkreises zurücklegt. Himmelrichtungen werden aber auf der
Horizont-Ebene des Betrachters festgelegt. Die Himmelsrichtung
der Sonne ist dort, wo der Vertikalkreis durch Zenit und Sonne
auf den Horizont trifft. Da sich der Winkel zwischen
(scheinbarer) Sonnenbahn und Horizont im Tagesverlauf
verändert (morgens steiler Anstieg, abflachen, mittags
parallel zum Horizont usw.) durchwandert der Fußpunkt der
Sonne in gleich großen Zeitabständen unterschiedlich große
Sektoren auf dem Horizontkreis.

Mir fällt da gerade ein Extrembeispiel ein: Beobachtungsort auf dem Äquator zur Zeit der Tag-Nacht-Gleiche. Bis kurz vor 12:00 Lokalzeit ist die Sonne im Osten, um 12:00 im Zenit, also nirgends oder überall :smile:, und nach 12:00 im Westen. Da hat man tatsächlich mit der Uhr leichte Schwierigkeiten :wink:

Die Uhrenmethode kann Abweichungen bis 30 Grad haben,
funktioniert also nicht. Aber das ändert wohl nichts daran,
dass sie immer weiter gegeben wird, ich habe vor ein paar
Wochen eine Neuerscheinung eines Buches über Orientierung und
Kartenlesen in der Hand gehabt, wo die Methode leider wieder
beschrieben wurde.

Es kommt auf den Anwendungszweck an: Wenn es nur darum geht, die (fremde) Stadt Richtung Westen zu verlassen, ist diese Methode schon hilfreich.

Nochmals Danke für Deine Ausführungen!
Pürsti