Der Tag ist gewohnheitsmäßig in Tag, Abend, Nacht und Morgen unterteilt. Oder auch nur zwei Perioden: hell – Tag, dunkel – Nacht. Darüber hinaus denken aus astronomischer Sicht nur wenige Menschen darüber nach, was ein solches Phänomen verursacht hat.

Und warum scheint die Sonne im Winter so wenig, dass es sich anfühlt, als würde die Nacht um vier oder fünf Uhr nachmittags hereinbrechen?

Licht und astronomischer Tag: Unterschiede

Die Rotation unseres Planeten um seine sogenannte Achse erfolgt in 24 Stunden. Dies ist ein astronomischer Tag, der in zwei Teile unterteilt ist: Tag und Nacht. Die Hälfte, also 12 Stunden, ist ein astronomischer Tag. Sein Zeitpunkt und sein Ende sind nirgendwo festgelegt.

Ein Tag des Lichts ist ein Zeitraum, der mit dem Sonnenaufgang beginnt und mit seinem Verschwinden unter dem Horizont endet. Daher ist der zweite Name ein sonniger Tag. Die Dauer ändert sich täglich. Und es gibt keinen einzigen Tag, an dem die Sonne die Erde genauso lange beleuchtet. Nur für eine Sekunde, aber es ist anders.

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Solche Informationen wurden übrigens oft auf Abreißkalendern abgedruckt, die früher in jedem Haus hingen. Eine Bestätigung dieser Tatsache ist mittlerweile leicht im Internet zu finden.

Faktoren der Tageslänge

Der Neigungswinkel der Erde zur Sonne beträgt 23,5 Grad, was die Haupterklärung für die kurzen Tage im Winter ist. Bei heißem Wetter verweilt der Himmelskörper lange am Horizont und erwärmt die Oberfläche. Aber im Winter passiert genau das Gegenteil. Der Planet weicht vom Stern ab, sodass der Sonnenstrahl indirekt und für kurze Zeit auf die Erde trifft. Und wenn es regnet oder bewölkt ist, scheint es, als ob der Tag zu Ende wäre, bevor er begonnen hat.

Übrigens wandert die Sonne jenseits des Polarkreises entlang der Horizontlinie, was Dunkelheit mit sich bringt. Dieses Phänomen wird Polarnacht genannt. Auf einer anderen bedingten Linie – dem Äquator – sind Licht- und astronomische Tage nahezu gleich und ihre Dauer beträgt etwa 12 Stunden.

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Wenn man bedenkt, dass sich die Erde gleichzeitig mit der Drehung um die Sonne um ihre Achse dreht, nimmt der Tag ab, wenn auf der Nordhalbkugel der Winter einsetzt. Die Teilung der Erde von Pol zu Pol, in die östliche und südliche Hemisphäre, bringt ein Phänomen wie eine Änderung der Zeitzonen mit sich.

Wintersonnenwende oder der kürzeste Tag

Am 21. oder 22. Dezember eines jeden Jahres erreicht die Neigung der Erdachse gegenüber der Sonne ihren größten Winkel. Dieses astronomische Phänomen wird Sonnenwende (Sonnenwende) genannt und ist durch den kürzesten 8-Stunden-Tag des Jahres gekennzeichnet. Aber von diesem Moment an wird die Nacht allmählich kürzer. Auf der Südhalbkugel ist die Wintersonnenwende der 20. oder 21. Juni.

Sicherlich wissen wir alle, dass im Winter die Tageslichtstunden spürbar kürzer werden. Wenn wir morgens zur Arbeit oder zum Lernen aufwachen, kann man die Nacht noch aus dem Fenster beobachten, und wenn wir abends nach Hause kommen, gehen wir entweder in der Dämmerung oder bei völliger Dunkelheit los. Aber warum der Tag im Winter kürzer wird, wissen nicht alle Menschen, und heute werden wir eine verständliche Antwort auf diese Frage geben.

globale Ursache

Wenn wir kurz und umfassend darüber sprechen, warum die Tage im Winter kürzer und die Nächte länger sind, dann sind die Merkmale auf der Planetenebene schuld. Es geht darum, auf welcher Flugbahn und mit welchen spezifischen Aspekten sich der Planet Erde um seine Achse und um unseren natürlichen Himmelskörper dreht. Im Folgenden schlagen wir vor, dieses Problem genauer zu verstehen, damit Sie keine Fragen zu diesem Phänomen haben.

Um zu verstehen, warum sich die Länge der Tageslichtstunden auf unserem Planeten im Zusammenhang mit den Jahreszeiten ändert, muss man sich daran erinnern, wie sich die Erde um die Sonne dreht und auf welcher Flugbahn sie sich im Verhältnis zu allem um ihre eigene Achse bewegt das gleiche Licht unseres Universums.

Tatsache ist, dass, wenn man die imaginäre Rotationsachse des Planeten betrachtet, diese im Verhältnis zur Sonne und der Rotationsbahn um sie herum geneigt ist. Dementsprechend befinden sich in jedem Stadium des jährlichen Umlaufzyklus der Erde um die Sonne immer einige ihrer Teile etwas näher an der Sonne und andere weiter.

Dies erklärt übrigens, warum zu bestimmten Jahreszeiten in einigen Teilen des Planeten der Winter und in anderen der Sommer beobachtet wird.

Bei der Hauptfrage, warum die Tageslichtstunden im Winter kürzer sind, muss berücksichtigt werden, dass die Flugbahn der Erde um ihre Achse in Bezug auf die Sonne so verläuft, dass die Nordhalbkugel im Winter weiter von der Sonne entfernt ist Die Sonne. Eine solche Flugbahn wird dementsprechend dadurch beeinflusst, dass die Rotation des Globus die meiste Zeit ohne direkten Sonnenlichteinfall erfolgt. Und ohne die Streuung des Lichts der Sonne gibt es natürlich keine Beleuchtung auf der Erdoberfläche, das heißt, es wird Nacht beobachtet.

Bemerkenswert ist, dass es auf unserem Planeten auch solche Gebiete gibt, in denen die Sonne ein halbes Jahr lang nicht aufgeht bzw. nicht unter die Horizontlinie fällt – es gibt entweder eine konstante Nacht oder einen konstanten Tag, den Wissenschaftler „Polar“ nennen " Tag-und Nacht. Sechs Monate später wechseln diese Abschnitte den Ort und auch die Tageszeiten ändern sich dort auf ähnliche Weise.

Um leicht zu verstehen, warum die Sonne im Sommer früh aufgeht und die Winternächte viel länger sind als im Sommer, stellen wir uns zunächst vor, was genau unser Planet Erde ist und was die Sonne ist.

Rotation der Erde um ihre Achse

Wenn Sie nachts in den Himmel schauen, sind dort viele hundert Sterne zu sehen. Es scheint, dass einige heller leuchten, andere weniger, aber sie und die Sonne haben eines gemeinsam: Die Tatsache, dass die Sonne auch ein Sternchen ist, nur dass sie im Vergleich zu anderen der Erde nahe ist. Und wenn Sie weit in den Weltraum fliegen, scheint es derselbe Stern zu sein wie alle anderen. Der Planet Erde ist wie ein Ball, der sich um die stillstehende Sonne dreht, als ob man einen Ball nehmen und ihn um eine Glühbirne drehen würde. Aber wenn man sie nur dreht, wird man feststellen, dass die Glühbirne immer nur eine Seite der Kugel beleuchtet, als ob auf der einen Seite immer Nacht und auf der anderen Tag wäre. Dies geschieht jedoch nicht, da sich auch die Erde um sich selbst dreht, wie ein Kreisel oder ein Ball am Finger eines Basketballspielers. Wenn Sie im Geiste eine Linie von Ihrem Finger entlang der Kugel zeichnen, dann ist dies die Rotationsachse der Kugel, und die Erde hat eine solche imaginäre Achse.

Äquator und Hemisphären der Erde

Wenn man in der Mitte der Kugel oder der Erde eine Linie zieht, so dass zwei Hälften entstehen – die obere und die untere – erhält man zwei Hemisphären, auf unserem Planeten heißen sie Nord und Süd, und die Trennlinie ist der Äquator. Das Wichtigste ist, dass die Rotationsachse der Erde nicht gerade, sondern geneigt ist, und deshalb ist die obere, nördliche Hemisphäre im Winter bei der Rotation um die Sonne immer noch von der Sonne abgewandt und erwärmt sich weniger, und der südliche ist größer, und wenn in Europa und Asien Winter ist, ist in Südamerika und Australien Sommer. Die oberen und unteren Punkte des Austritts dieser Achse aus der Oberfläche unseres Planeten werden üblicherweise als Nord- und Südpol bezeichnet.

Die Einteilung des Tages in Astronomie und Licht

Das Wort „Tag“ hat zwei Bedeutungen. Es gibt eine Definition wie ein Sonnen- oder Lichttag, das ist der Zeitraum von Sonnenaufgang bis Sonnenuntergang an jedem Punkt der Erde, und ein astronomischer oder Kalendertag, das ist die Zeit der halben Erdrotation seine Achse. Nacht und Tag bilden zusammen einen astronomischen Tag, die Rotation des Planeten um seine Achse, und die Erde vollendet sie in 24 Stunden. Die Länge der Tageslichtstunden ist immer unterschiedlich und kann im Laufe des Jahres zwischen acht und sechzehn Stunden betragen, wird aber später besprochen.

Winter- und Sommersonnenwende

Aufgrund der Neigung der Planetenachse scheint es, wenn sich unser Planet um die Sonne bewegt, im Winter sehr spät aufzugehen und den Horizont zu früh zu verlassen. Im Herbst und Winter erhält die Nordhalbkugel immer weniger Sonnenlicht, die Nacht wird länger und der Tag kürzer.

Dies dauert bis zum 22. Dezember, dem Tag, an dem der Tag der kürzeste des Jahres und die Nacht entsprechend lang ist. Dieser Tag wird Sonnenwende oder Tag der Wintersonnenwende genannt, und von diesem Tag an beginnt der Tag allmählich, buchstäblich von Minute zu Minute, zuzunehmen. Im Sommer gibt es auch einen ähnlichen Tag, den 22. Juni, den Tag der Sommersonnenwende, an dem dieser Tag im Sommer am längsten und die Nacht sehr kurz ist.

Die Länge von Nacht und Tag ist an verschiedenen Punkten der Erde immer unterschiedlich und hängt davon ab, wie weit dieser Punkt vom Äquator entfernt ist. Dieser Versatz wird Breitenversatz genannt, und im Winter gibt es Breitengrade, in denen die Sonne aufgrund des Horizonts länger als einen astronomischen Tag überhaupt nicht erscheint. Dieses Phänomen wird Polarnacht genannt und je näher am Nordpol, desto häufiger. Aber nach einem halben Jahr tritt das gegenteilige Phänomen ein, wenn die Sonne immer am Horizont steht, ohne überhaupt unterzugehen, und der Polartag beginnt. Näher am Äquator wird die Länge von Tag und Nacht verglichen, und am Äquator selbst ersetzen sich die Jahreszeiten nicht, also weder Winter noch Sommer, und die Länge der Tagesstunden ist gleich der Länge der Nacht.

Anweisung

Jeden Tag, wenn die Sonne im Osten am Horizont aufgeht, wandert sie über den Himmel und verschwindet im Westen unter dem Horizont. Auf der Nordhalbkugel geschieht dies von links nach rechts. Menschen auf der Südhalbkugel sehen diese Bewegung von rechts nach links. Eine vollständige Drehung der Erde um ihre Achse dauert 24 Stunden. Diese Rotation bewirkt einen Wechsel von Tag und Nacht.

Wenn 24 Stunden gleichmäßig aufgeteilt werden, ergibt sich, dass 12 Stunden Tag und 12 Stunden Nacht sind. Am Äquator passiert fast genau das. Aber Bewohner mittlerer Breiten haben bemerkt, dass dies nicht der Fall ist. Im Sommer ist der Tag lang und im Winter sehr kurz. Warum sind die Tage im Sommer dann so lang?

Die Sache ist, dass die Erdachse relativ zur Ebene ihrer Umlaufbahn geneigt ist. Wenn der nördliche Teil der Achse zur Sonne geneigt ist, ist auf der Nordhalbkugel Sommer. Die Sonne steht mittags hoch über dem Horizont und benötigt mehr Zeit, um von Ost nach West zu wandern. Somit dauert ein Tag mehr als 12 Stunden (in den mittleren Breiten beider Hemisphären sind es etwa 17 Stunden). Aber die Tage bleiben immer von gleicher Dauer; daher verbleibt der Rest der Zeit (7 Stunden) in der Nacht.

Aber es gibt eine so interessante Tatsache: Mitten im Sommer bewegt sich die Sonne rund um die Uhr über dem Horizont. Und dann nimmt ihr täglicher Verlauf allmählich ab und es kommt die Zeit, in der die Sonne beginnt, sich für kurze Zeit hinter der Horizontlinie zu verstecken. Und je näher der Winter rückt, desto länger scheint die Sonne nicht. Und im Winter ist es überhaupt nicht am Himmel. Die Polarnacht hat den Nordpol erreicht. Aber wie kommt es, dass die Achse selbst entweder zur Sonne hin oder von ihr weg neigt?

Die Achse lenkt nicht von selbst aus, sie wird ständig in eine Richtung geneigt. Es ist die Erde, die sich auf der einen und dann auf der anderen Seite der Sonne befindet und sie in 365 Tagen auf ihrer Umlaufbahn umkreist. Somit liegen Nord- und Südpol abwechselnd auf der Sonnenseite.

Am Äquator steht die Sonne mittags leicht zum Horizont geneigt. In der Mitte des Frühlings und in der Mitte des Herbstes steht die Sonne mittags im Zenit, d. h. direkt über deinem Kopf. Zu diesem Zeitpunkt werfen aufrechte Objekte keinen Schatten. Im Hochsommer steht die Sonne im Zenit über einem Breitengrad, der Wendekreis des Krebses genannt wird. Das ist der Breitengrad 23°. Mitten im Winter hingegen steht die Sonne auf dem gleichen Breitengrad über dem südlichen Wendekreis im Zenit. Er heißt Steinbock (in dieser Konstellation befindet er sich zu dieser Zeit).

Aufgrund der Neigung der Achse und der Rotation der Erde im Orbit um ihren Stern ändern sich somit die Jahreszeiten und die Länge der Tageslichtstunden. Es gibt auch einige Abweichungen in der Rotation der Erde um ihre Achse. Die Achse dreht sich gewissermaßen selbst um ihren Mittelpunkt (dieser ist auch der Mittelpunkt der Erdkugel). Ein vollständiger Zyklus einer solchen Rotation der Achse findet in 25.000 Jahren statt und wird als platonisches Jahr bezeichnet.

Sie haben wahrscheinlich bemerkt, dass es im Sommer viel später dunkel wird als im Winter. Der Tag dauert länger, was bedeutet, dass Sie viel länger laufen, Ihren Geschäften nachgehen oder wach bleiben können.

Aber wissen Sie, warum die Tage im Winter kürzer und im Sommer länger sind? Heute werden wir uns mit diesem Problem befassen.

Wechsel der Jahreszeiten

Im Rahmen der Artikel auf unserer Website haben wir uns bereits ausführlicher mit Informationen darüber befasst, warum sich die Jahreszeiten auf unserem Planeten ändern. Um jedoch zu verstehen, warum die Tage im Sommer länger sind als im Winter, ist es notwendig, sich an die Mechanismen zu erinnern wie die Prinzipien des Wechsels der Jahreszeiten funktionieren.

Der Grund für den Wechsel der Jahreszeiten und damit des Wetters ist in erster Linie nicht die Bewegung der Erde um unseren natürlichen Himmelskörper – die Sonne, sondern um ihre eigene Achse.

Wie wir wissen, dreht sich die Erde um ihre eigene Achse, aber nicht alle Menschen wissen, dass sich unser Planet nicht in einer vollständig vertikalen Position um die Sonne dreht, da die bedingte Rotationsachse in einem Winkel durch die Kugel des Planeten verläuft.

Aufgrund einer solchen Bewegungsbahn befindet sich unser Planet im Winter und Sommer (auch im Frühling bzw. Herbst, aber darum geht es hier nicht) in unterschiedlichen Positionen relativ zur Sonne. Und in einer solchen Situation erhält ein bestimmter Bereich der Erdoberfläche im Sommer nicht nur mehr Sonnenlicht, was zu einer höheren Temperatur führt, sondern auch die Zeit, in der er der Sonne selbst ausgesetzt ist. Dies führt dazu, dass die Tage im Sommer länger sind als im Winter.

Längster Tag des Jahres

Warum der längste Tag des Jahres im Sommer ist, lässt sich leicht erraten, denn im Sommer sind die Tageslichtstunden immer länger als im Winter. Daher stammt der längste Tag aus der Sommerperiode. Der längste Tag im Sommer wird übrigens am 21. Juni begangen, die Sommersonnenwende beginnt mit diesem Datum.

Tageslänge am Äquator

Wie Sie wissen, hat unser Planet einen Äquator – er liegt genau im zentralen Teil der Erde. Es ist leicht zu erraten, dass die Entfernung der Gebiete am Äquator unabhängig von der Flugbahn der Erde zu jeder Jahreszeit und an jedem Ort relativ zur Sonne gleich sein wird. Deshalb ist der Tag hier im Sommer nicht länger als im Winter, sondern genau gleich. Auch die Lufttemperatur ist hier nicht niedrig und sinkt gelegentlich unter 24 Grad Celsius.