Sonnentag

Ein Sonnentag ist die Dauer zwischen zwei Meridiandurchgängen der Sonne. Letztere befindet sich beim Meridiandurchgang genau im Süden (von der nördlichen Halbkugel der Erde aus gesehen) und hat annähernd ihren Tageshöchststand.

Der Sonnentag ist über ein Jahr nicht gleich lang: seine Länge weicht maximal etwa 30 Sekunden vom jährlichen Mittel ab.

Wahrer und mittlerer Sonnentag

Die Zeitspanne zwischen zwei aufeinander folgenden Meridiandurchgängen der Sonne ist unterschiedlich groß, weil sich die Erde auf ihrer scheinbaren Bahn um die Sonne aufgrund der elliptischen Form der Bahn unterschiedlich schnell bewegt (zweites Keplergesetz) und weil die auf der Erdbahn nicht sekrechte Erdachse (Schiefe der Ekliptik) ihre Orientierung relativ zur Sonne im Verlauf eines Jahres auch ändert.

Letzteres bedeutet, dass die scheinbare Jahresbahn der Sonne den Meridian wechselnd schräg schneidet und die Projektion des täglichen Bahnstücks auf den Himmelsäquator wechselnd groß ist. Die Zeit (im Mittel knapp 4 Minuten) für die kleine tägliche Zusatzdrehung der Erde über 360° hinaus wird von der Länge dieses projizierten Bahnstücks bestimmt. Wegen der elliptischen Bahnbewegung hat bereits das tägliche Bahnstück auf der scheinbaren Sonnenbahn wechselnde Länge.

Der täglich sich ändernde Sonnentag ist der wahre Sonnentag, sein Jahresmittelwert ist der genau 24 Stunden lange mittlere Sonnentag, der von einer fiktiven mittleren Sonne repräsentiert wird. Die reale Sonne ist die wahre Sonne.

Die unterschiedlich langen wahren Sonnentage summieren sich so, dass die wahre Sonnenzeit gegenüber der gleichmäßig vergehenden mittleren Sonnenzeit zeitweise “vor-” bzw. “nachgeht”. Diese Abweichung wird quantitativ mit Hilfe der Zeitgleichung angegeben.

Die längsten wahren Sonnentage fallen ungefähr auf die Sonnenwenden bzw. die kürzesten auf die Tagundnachtgleichen. Eine Faustregel besagt, dass der wahre Sonnentag zu den Sonnenwenden hin länger, zu den Tagundnachtgleichen hin aber kürzer wird:

Genau 24 Stunden lange, kürzeste und längste Sonnentage im Jahre 1998
Datum	Dauer	Anmerkungen
11. Februar	24 Stunden
26. März	24 Stunden – 18,1 Sekunden	6 Tage nach Frühlings-Tagundnachtgleiche (20.3.)
14. Mai	24 Stunden
19. Juni	24 Stunden + 13,1 Sekunden	2 Tage vor Sommer-Sonnenwende (21.06.)
26. Juli	24 Stunden
16. September	24 Stunden – 21,3 Sekunden	7 Tage vor Herbst-Tagundnachtgleiche (23.09.)
3. November	24 Stunden
22. Dezember	24 Stunden + 29,9 Sekunden	zur Winter-Sonnenwende (22.12.)

Siehe auch

Basierend auf einem Artikel in:

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