Der Frühling kommt offiziell für alle, auch für Astronomen am 20. März. Das Wort 'Equinox' bedeutet wörtlich 'gleiche Nacht'. Es geht um das Gleichgewicht des Lichts – nicht um den Mythos, Eier auszubalancieren. Am Donnerstag sind Tag und Nacht gleich lang. Aber was ist das Besondere daran? Es ist ein Datum, das die meisten von uns als Symbol für den Wechsel der Jahreszeiten erkennen. Nördlich des Erdäquators begrüßen wir den Frühling, während sich die Menschen südlich des Äquators auf die kühleren Temperaturen im Herbst vorbereiten.
Diese allzu kurzen, aber monumentalen Momente in der Erdzeit verdanken ihre Bedeutung der Neigung der Erdachse von etwas mehr als 23 Grad. Aufgrund unseres Planetenwinkels empfangen wir die Sonnenstrahlen im Sommer am direktesten. Im Winter, wenn wir von der Sonne weggekippt sind, durchdringen die Strahlen die Atmosphäre mit einer größeren Neigung und bringen niedrigere Temperaturen mit sich. Wenn sich die Erde um eine Achse senkrecht zur Erdbahnebene um die Sonne drehen würde, würden sich die Tageslängen oder Temperaturen im Laufe des Jahres nicht ändern, und wir hätten keine Jahreszeiten. Zur Tagundnachtgleiche, der Mitte zwischen diesen beiden Zeiten im Frühjahr und Herbst, zeigt die Rotationsachse der Erde 90 Grad von der Sonne weg.
Wenn dir von all dem der Kopf dreht, setz dich hin und überlege einen Moment. Jetzt ist ein guter Zeitpunkt, um einen Marker auszuwählen und selbst zu beobachten, was passiert. Ein echtes wissenschaftliches Experiment zur Tagundnachtgleiche zu versuchen ist viel besser als der Mythos, Eier auszubalancieren. Stecken Sie einfach einen Pfahl in den Boden (oder verwenden Sie einen Zaunpfosten oder Wegweiser) und messen Sie in den nächsten Wochen regelmäßig die Länge des Schattens, wenn die Sonne am höchsten steht, und notieren Sie Ihre Messungen. Es dauert nicht lange, bis sich die Schattenlänge Ihres Markers ändert und Sie bemerken, wie sich die Position der Sonne am Himmel und damit die Ekliptikebene ändert.
In der Sprache der Astronomie ist eine Tagundnachtgleiche einer von zwei Punkten auf der Himmelskugel, wo sich die Ekliptik und der Himmelsäquator schneiden. Die Frühlings-Tagundnachtgleiche ist auch als „der erste Punkt des Widders“ bekannt – ein Punkt, an dem die Sonne den Himmelsäquator von Süden nach Norden zu überqueren scheint. Die Tagundnachtgleichen sind keine Fixpunkte auf der Himmelskugel, sondern bewegen sich entlang der Ekliptik nach Westen und durchlaufen in 26.000 Jahren alle Sternbilder des Tierkreises. Dies ist die sogenannte Präzession der Tagundnachtgleichen – eine Bewegung, die erstmals etwa 120 v. Chr. von Hipparchos bemerkt wurde. Aber was verursacht es?
Die Präzession wird durch die Anziehungskraft von Mond und Sonne auf die äquatoriale Ausbuchtung der Erde verursacht. Stellen Sie sich die Erdachse vor, die sich bei ihrer Bewegung kegelförmig bildet, wie ein Kreisel. Dadurch bewegt sich der Himmelsäquator, der in der Ebene des Erdäquators liegt, auf der Himmelskugel, während die Ekliptik, die in der Ebene der Erdbahn um die Sonne liegt, von dieser Bewegung nicht betroffen ist. Die Tagundnachtgleichen, die an den Schnittpunkten von Himmelsäquator und Ekliptik liegen, bewegen sich nun auf der Himmelskugel. Ähnlich bewegen sich die Himmelspole auf der Himmelskugel im Kreis, so dass sich der Stern an oder in der Nähe eines dieser Pole ständig verändert.
Nach etwa 26.000 Jahren liegen die Tagundnachtgleichen und Pole wieder an fast denselben Punkten der Himmelskugel. Da die Gravitationseffekte von Sonne und Mond nicht immer gleich sind, gibt es ein gewisses Wackeln in der Bewegung der Erdachse, das als Nutation bezeichnet wird. Dieses Wackeln bewirkt, dass sich die Himmelspole nicht in perfekten Kreisen, sondern in einer Reihe von S-förmigen Kurven mit einer Periode von 18,6 Jahren bewegen, die erstmals 1687 von Isaac Newton erklärt wurde.
Machen Sie weiter und balancieren Sie Eier zum Spaß… Aber glauben Sie an die Wissenschaft!
PS Der schlechte Astronom Phil Plait hat auf seiner Website ein Tutorial-Video, in dem Sie lernen, wie Sie zu jeder Jahreszeit ein Ei aufstellen. Klicken Sie hier, um es anzusehen.
