Auf- und Untergang der Sonne

Die Sonne geht morgens am östlichen Himmel auf und abends am westlichen unter. Auf- und Untergang erfolgen aber nicht immer an der gleichen Stelle des Horizonts. Am Tag des Frühlingsanfangs (21. März) und an dem des Herbstanfangs (23. September) geht die Sonne genau im Osten auf und im Westen unter. An allen anderen Tagen des Sommerhalbjahrs der nördlichen Erdhalbkugel geht sie nördlich vom Ostpunkt auf und entsprechend nördlich des Westpunkts unter. Ihren größten Abstand vom Ost- bzw. Westpunkt erreicht sie am Tag der Sommersonnenwende (21. Juni). Von diesem Tag an nimmt der Abstand zwischen dem Ostpunkt und dem Aufgangspunkt der Sonne, die Morgenweite, wieder ab, bis am Tag des Herbstanfangs die Sonne wieder genau im Osten aufgeht. Im Winterhalbjahr liegen die Aufgangspunkte südlich des Ostpunkts und die Untergangspunkte entsprechend südlich des Westpunkts. Am Tag der Wintersonnenwende (21. Dezember) hat die Sonne ihren größten südlichen Abstand vom Ost- bzw. Westpunkt erreicht.

Der Abstand der auf- oder untergehenden Sonne vom Ost- bzw. Westpunkt, die Morgen- bzw. Abendweite, ist für ein und denselben Tag nicht für alle Orte gleich, sondern er ändert sich mit der geographischen Breite. Je höher die geographische Breite eines Orts ist, um so größer sind Morgen- und Abendweite. Dementsprechend ändert sich mit der geographischen Breite auch die Dauer von Tag und Nacht.

Dämmerung:

Bürgerliche Dämmerung (0°-6°)

(Nautische Dämmerung) (6°-12°)

Astronomische Dämmerung (12°-18°)

Die bürgerliche Dämmerung beginnt oder endet, wenn die Sonne 6° unter dem Horizont steht. Die nautische Dämmerung beginnt oder endet, wenn die Sonne 12° unter dem Horizont steht. Die astronomische Dämmerung beginnt oder endet, wenn die Sonne 18° unter dem Horizont steht. Richtig „astronomisch“ dunkel ist es demnach nur während der Zeit, in der die Sonne mehr als 18° unter dem Horizont steht.

Atmosphärische Refraktion

Störeinflüsse der Atmosphäre:

Seeing 1-5 Szintillation Absorption – atmosphärische Extinktion: von der Objekthöhe abhängig Trocken – Feucht

Die Jahresbahn der Sonne ist als Ekliptik bekannt; sie ist um 23.5° gegen den Himmelsäquator geneigt, weil die Erdachse um eben diesen Winkel gegen die Senkrechte zur Erdbahn gekippt ist. Der nördlichste Punkt bei +23.5° wird Sommer-Sonnenwendpunkt genannt, der südlichste bei -23.5° entsprechend Winter-Sonnenwendpunkt. Stünde die Erdachse genau senkrecht auf der Bahnebene der Erde um die Sonne, so fielen Himmelsäquator und Ekliptik zusammen, und es gäbe keine Jahreszeiten auf der Erde, weil die Sonne dann auf dem Himmelsäquator bliebe.

Sonnentag – Sternentag:

Sonnentag: 24 h – Sternentag: 23 h 56 m

Der kleine Unterschied hat zur Folge, daß die Sterne jeden Tag entsprechend früher aufgehen und wieder untergehen. Im Laufe von zwei Wochen wachsen die vier Minuten auf rund eine Stunde an. Eine Verschiebung von zwei Stunden pro Monat ergibt nach zwölf Monaten zusammen 24 Stunden oder einen ganzen Tag.

Zeitangaben

Die Astronomen machen ihre Angaben immer in „Weltzeit“ (Universal Time, UT), der Ortszeit am nullten geographischen Längengrad, der durch den ehemaligen Meridiankreis des Greenwicher Observatoriums in London verläuft.

Die Julianische Tageszählung

Bei manchen längeren Beobachtungsreihen fällt die Auswertung leichter, wenn man zur Bestimmung von Zeitspannen nicht Jahre-Monate-Tage-Stunden-Minuten-Sekunden voneinander abziehen muß, sondern eine durchgehende Tageszählung verwenden kann; zwar muß man dann jeden einzelnen Zeitdatenpunkt zunächst in dieses System umrechnen, doch dann lassen sich diese Werte viel einfacher rechnen.

Die Astronomen verwenden dazu das System der Julianischen Tageszählung. Um während einer Beobachtungsnacht keinen Datumswechsel berücksichtigen zu müssen, wurde der Tagesbeginn im Julianischen System auf 12 Uhr Weltzeit (= 13 Uhr MEZ = 14 Uhr MESZ) festgelegt,der Beginn der Tageszählung selbst (rückwirkend) auf den 1. Januar des Jahres 4713 v. Chr., 12 Uhr UT = 13 Uhr MEZ.