Die Tagundnachtgleiche kennzeichnet den Moment, in dem die Mitte der Sonne genau senkrecht zum Äquator steht. Die Daten der Frühlings- und Herbst-Tagundnachtgleiche entsprechen daher den Tagen des Jahres, an denen diese Durchgänge am Zenit stattfinden. Der erste des Jahres (Frühlingstagundnachtgleiche) fand am Mittwoch, dem 20. März, statt, und die zweite (Herbst-Tagundnachtgleiche) findet am 22. September statt. In diesem Fall ist die Erde auf einer Hälfte gleichmäßig dem Sonnenlicht ausgesetzt, während die andere Hälfte Nacht ist. Etymologisch ist das Wort Tagundnachtgleiche aus zwei lateinischen Begriffen gebildet: „aequus“, was „gleich“ bedeutet, und „ noxnoctis», was «Nacht» bedeutet. Dieses Wort bedeutet daher «gleiche Nacht»: Die Dauer des Tages und der Nacht beträgt überall 12 Stunden.
Warum variieren die Daten der Tagundnachtgleichen?
Meistens fällt das Datum der Tagundnachtgleiche auf den 21. September, manchmal aber auch auf den 22. oder sogar den 23. September. In diesem Jahr fällt die Tagundnachtgleiche laut dem Institut für Himmelsmechanik und Ephemeridenberechnung (IMCCE). Diese Verschiebung ergibt sich aus der Tatsache, dass die Erde die Sonne in 365 Tagen, 5 Stunden und 46 Minuten umkreist und nicht in genau 365 Tagen. Der Unterschied summiert sich und die Neuanpassung erfolgt sowohl durch Hinzufügen eines 29. Februars in Schaltjahren (alle 4 Jahre) als auch durch ein bis zwei zusätzliche Tage in bestimmten Jahren während der Sonnenwende und der Tagundnachtgleiche.
Wie werden die Jahreszeiten erklärt?
Unser Planet steht nicht senkrecht zur Sonne: seine Rotationsachse ist um 23,5° geneigt und die Erde bewegt sich in einem Winkel um die Sonne (der Ekliptik). Dies erklärt die Variation in der Länge von Tag und Nacht im Laufe der Jahreszeiten. Wenn die Erde senkrecht zur Sonne stünde, wären die Tage gleich lang und der Wechsel zwischen Tag und Nacht wäre immer gleich. Auch die Entfernung von der Erde zur Sonne ist nicht immer gleich: Sie schwankt zwischen 147 und 152 Millionen km, was keinen Einfluss auf die von der Sonne empfangene Wärme hat, aber Unterschiede in der Geschwindigkeit und damit in der Länge der Jahreszeiten verursacht. Zur Zeit der Sonnenwende ist die Deklination der Erde relativ zur Sonne maximal (23,5°) und der Tagesstern steht im Zenit der Wendekreise (Krebs oder Steinbock), während zur Tagundnachtgleiche diese scheinbare Deklination Null beträgt, da die Sonne senkrecht zum Äquator steht.
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Wie lässt sich der Rückgang der Tagezahl erklären?
Die Neigung der Erdachse (der Achse, die durch die Pole verläuft) erklärt die je nach Jahreszeit mehr oder weniger lange Sonneneinstrahlung. Im Sommer begünstigt diese Neigung die Sonneneinstrahlung einer Hemisphäre. Im Winter hingegen verringert sie diese Sonneneinstrahlung. Im Frühjahr und Herbst ist die jeweilige Sonneneinstrahlung der südlichen und nördlichen Hemisphäre ausgeglichen. Von der Erdoberfläche aus gesehen folgt der Lauf der Sonne im Jahresverlauf einer Kurve, die bis zur Sommersonnenwende ansteigt, dann im Juni einige Tage auf ihrem höchsten Stand stagniert, bevor sie abfällt und im Dezember zur Wintersonnenwende ihren niedrigsten Stand erreicht. Der längste Tag entspricht dem längsten Lauf der Sonne, die dann im Nordosten auf- und im Nordwesten untergeht. Der kürzeste Tag entspricht dem kürzesten Lauf der Sonne.
Ende September, zur Tagundnachtgleiche, verlieren wir bis zu 4 Minuten theoretische Sonnenscheindauer pro Tag. Dieser Verlust an Tageslänge nimmt dann bis zur Wintersonnenwende am 21. Dezember ab, wenn wir langsam wieder an Länge gewinnen. Auf halbem Weg zwischen dem längsten und kürzesten Tag (bei den Tagundnachtgleichen) ist die Steigung der Kurve am steilsten.
Warum beeinflusst die Tagundnachtgleiche die Gezeiten?
Zur Zeit der Tagundnachtgleichen sind die Gezeitenkoeffizienten am stärksten: Man spricht auch von „Tagundnachtgleiche-Fluten“. Die Gezeiten hängen mit der Anziehungskraft von Mond und Sonne zusammen. Wenn diese beiden Sterne auf der Erde stehen, ist die Anziehungskraft am größten und die Gezeiten steigen höher: Das sind die Gezeiten. Es gibt zwei Fälle: Entweder steht der Mond auf derselben Seite wie die Sonne (Neumond) oder auf der gegenüberliegenden Seite (Vollmond). Entscheidend ist dabei die Ausrichtung auf die Erde. Gezeiten treten nicht unbedingt am Tag der Tagundnachtgleiche auf, da die Sonne, obwohl sie perfekt senkrecht zur Erdachse steht, nicht immer auch auf der Ausrichtung des Mondes steht. Damit Gezeiten auftreten, müssen wir auf diese Ausrichtung Erde-Mond-Sonne warten.
Unten sehen Sie ein Zeitraffervideo der Tagundnachtgleiche aus dem Weltraum.
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