Am 20. März kommt es zur Tag-und-Nacht-Gleiche. Was hat es damit auf sich? Und warum wird es plötzlich wieder so früh hell?
Wie entstehen unsere Jahreszeiten?
Unser Planet braucht ein ganzes Jahr, um einmal um die Sonne zu reisen. Dabei ist unsere Erde ein wenig gekippt und dreht sich außerdem um die eigene Achse. Das ist ganz schön viel Bewegung. Aufgrund der Schrägstellung der Erdachse verändert sich im Jahresverlauf auch der Winkel, in dem die Sonnenstrahlen auf die Erde treffen. Dadurch entstehen große Unterschiede zwischen der Nord- und der Südhalbkugel unserer Welt. Auch unsere Jahreszeiten werden davon bestimmt. Während auf der Nordhalbkugel im Juni und Juli Hochsommer ist, müssen viele Menschen auf der Südhalbkugel zu dieser Zeit frieren – denn dort kommt wenig Sonne an, es ist Winter.
Was ist die Tag-Nacht-Gleiche?
Jedes Jahr durchläuft die Erde am 20. oder 21. März den sogenannten „Frühlingspunkt”. Das ist die Stelle auf unserer Umlaufbahn, an der Nord- und Südhalbkugel gleich weit zur Sonne geneigt sind. An diesem Tag sind Tag und Nacht sowohl auf der Nordhälfte als auch auf der Südhälfte der Erde gleich lang. In der Astronomie sprechen wir von der Tag-und-Nacht-Gleiche oder dem Äquinoktium (englisch »Equinox«).
Mit der Tag-und-Nacht-Gleiche im März beginnen auf der Nordhalbkugel der Frühling und das milde Sommerhalbjahr – auf der Südhalbkugel der Herbst und das kühlere Winterhalbjahr. Nun hat bei uns der Tag die Nase vorn und wir zählen mehr helle als dunkle Stunden. Ihr merkt das auch daran, dass die Sonne immer später untergeht. Um den 20. Juni herum erleben wir schließlich den längsten Tag des Jahres – und den astronomischen Sommeranfang. Ab diesem Datum werden unsere Tage auch schon langsam wieder kürzer. Wenn die Sonne dann am 22. oder 23. September den Himmelsäquator der Erde im „Herbstpunkt“ in Richtung Süden überschreitet, feiert die Nacht ihren Sieg über den Tag. In diesem Jahr fällt der astronomische Herbstanfang auf den 23. September, Nun färbt sich das Laub unserer Bäume wieder bunt und die Natur beginnt mit den Vorbereitungen für die kühle Jahreszeit.
Um den 21. Dezember herum kommt es schließlich zum finalen Wendepunkt des Jahres: Mit der Wintersonnenwende werden die Tage langsam wieder länger. Und das, obwohl der astronomische Winter gerade erst begonnen hat. Wer hätte das gedacht!
Wie du siehst, es gibt immer kosmische Punkte, die wir feiern können!!!
Die Äquinoktien liegen zeitlich in der Mitte zwischen den Sonnenwenden, des lichten Tags südlich und nördlich des Äquators kontinuierlich ab- bzw. zunimmt, was sich erst an den Sonnenwenden umkehrt. Die Tagundnachtgleiche gilt nur annähernd, da sich die Erde während ihrer 24-Stunden-Drehung weiter auf der Planetenbahn bewegt, aber in jeder betroffenen Zone wird mit diesem Datum der lichte Tag länger bzw. kürzer als die Nacht.
Das geschieht an jedem Ort der Erde am selben Tag, die unmittelbare Umgebung der Pole ausgenommen. Die Sonne geht an diesen Tagen überall auf der Erde fast genau im Osten auf und im Westen unter. Die genauen Zeitpunkte der wahren Äquinoktien sind die Momente, in denen sich die Sonne auf dem Himmelsäquator befindet. Die Deklination hat dann den Wert δ = 0°. Die Querung von Süd nach Nord erfolgt dabei Ende März (Frühlingsäquinoktium), die Querung von Nord nach Süd Ende September (Herbstäquinoktium, siehe rechts stehende Abbildung). Weil sich die Deklination während der Länge eines Tages schon geringfügig ändert, sind Tag und Nacht auch an den Äquinoktien nicht exakt gleich lang. Es gibt lediglich Orte mit genau gleichzeitigem Moment des Sonnenaufgangs und andere Orte mit genau gleichzeitigem Moment des Sonnenuntergangs. Sie liegen auf jeweils demselben Längengrad. Es ist ein und derselbe Moment: die Zeit des (astronomischen) Äquinoktiums. Auf- und Untergangsmomente betreffen die Sonnenmitte im mathemaischen Horizont, und die Lichtablenkung in der Erdatmosphäre ist vernachlässigt.
Dass es nur zwei Tage im Jahr mit dieser besonderen Eigenschaft gibt, liegt daran, dass die Erdachse die Bahnebene der Erde nicht senkrecht schneidet (siehe rechts stehende Abbildung), sondern ihre Richtung im All beibehält und deshalb zweimal pro Jahr senkrecht auf der Richtung zur Sonne steht. Von der Sonne aus gesehen scheint die Erdachse relativ zur Bahnebene zu taumeln.
Die Tagundnachtgleichen fallen auf den 19., 20. oder 21. März (Frühlings- oder Primäräquinoktium) und auf den 22., 23. oder 24. September (Herbst- oder Sekundäräquinoktium).
Auch auf anderen Planet en gibt es Tagundnachtgleichen und folglich auch Jahreszeiten. Beim Saturn ist die Achsenneigung ε = 26,7°. Bei einer Umlaufzeit um die Sonne von rund 30 Erdenjahren tritt ein Äquinoktium dort nur etwa alle 15 Erdenjahre auf.
Die Tagundnachtgleichen wurden von vielen Völkern im Lauf der Menschheitsgeschichte gefeiert. Die Maya errichteten beispielsweise die Stufenpyramide (von den Spaniern El Castillo genannt) in Mexiko. Deren Architektur ist so konzipiert, dass das Sonnenlicht an den Tagundnachtgleichen die Treppenstufen der Nordseite zu Mittag streift, während die Bereiche neben der Treppe im Schatten bleiben.
