Sonnenwende

Eine Sonnenwende ist ein astronomisches Ereignis, das zweimal jedes Jahr geschieht, wenn die Sonne seine höchste Position im Himmel, wie gesehen, vom Nord- oder Südpol erreicht. Die Wortsonnenwende wird aus dem lateinischen Sol (Sonne) und sistere abgeleitet (um stillzustehen), weil an den Sonnenwenden die Sonne in der Neigung stillsteht; d. h. die Saisonbewegung des Pfads der Sonne (wie gesehen, von der Erde) kommt zu einem Halt vor dem Umkehren der Richtung. Die Sonnenwenden, zusammen mit den Äquinoktien, werden mit den Jahreszeiten verbunden. In vielen Kulturen kennzeichnen die Sonnenwenden entweder den Anfang oder den Mittelpunkt des Winters und Sommers.

Der Begriff Sonnenwende kann auch in einem breiteren Sinn, als das Datum (Tag) gebraucht werden, wenn das vorkommt. Der Tag der Sonnenwende ist irgendein der "längste Tag des Jahres" (im Sommer) oder der "kürzeste Tag des Jahres" (im Winter) für jeden Platz auf der Erde, weil die Zeitdauer zwischen Sonnenaufgang und Sonnenuntergang an diesem Tag das jährliche Maximum oder Minimum für diesen Platz ist.

Definitionen und Bezugssysteme

Der vielen Wege, auf die Sonnenwende, einer der allgemeinsten definiert (und vielleicht am leichtesten verstanden werden kann) ist durch das astronomische Phänomen, für das es genannt wird, der durch jeden auf der Erde sogleich erkennbar ist: ein "Sonne-Stehen". Dieses moderne wissenschaftliche Wort steigt von einem lateinischen wissenschaftlichen Wort im Gebrauch in der späten römischen Republik des 1. Jahrhunderts v. Chr. hinunter: solstitium. Pliny verwendet es verschiedene Male in seiner Naturgeschichte mit demselben Meinen, dass es heute hat. Es enthält zwei lateinisch-sprachige Morpheme, Sol, "Sonne", und-stitium, "Stillstand".

Die Römer haben "Stehen" verwendet, um sich auf einen Bestandteil der Verhältnisgeschwindigkeit der Sonne zu beziehen, wie es im Himmel bemerkt wird. Verhältnisgeschwindigkeit ist die Bewegung eines Gegenstands aus dem Gesichtswinkel von einem Beobachter in einem Bezugssystem. Von einer gehefteten Position auf dem Boden scheint die Sonne, um die Erde zu umkreisen.

Einem Beobachter in einem Trägheitsbezugssystem, wie man sieht, rotiert der Erdball über eine Achse und kreist um die Sonne in einem elliptischen Pfad mit der Sonne an einem Fokus. Die Achse der Erde wird in Bezug auf das Flugzeug der Bahn der Erde gekippt, und diese Achse erhält eine Position aufrecht, die sich wenig in Bezug auf den Hintergrund von Sternen ändert. Ein Beobachter auf der Erde sieht deshalb einen Sonnenpfad, der das Ergebnis sowohl der Folge als auch Revolution ist.

Der Bestandteil der Bewegung der Sonne, die von einem fantasielosen Beobachter gesehen ist, der durch die Revolution der gekippten Achse verursacht ist - der, denselben Winkel im Raum behaltend, zu oder weg von der Sonne orientiert wird - ist eine beobachtete tägliche Zunahme (und seitlicher Ausgleich) von der Erhebung der Sonne im Mittag seit etwa sechs Monaten und hat tägliche Verminderung seit den restlichen sechs Monaten beobachtet. An der maximalen oder minimalen Erhebung, der jährlichen Verhältnisbewegung der Sonne-Senkrechte zur Horizont-Halt- und Rückrichtung.

Die maximale Erhebung kommt an der Sommersonnenwende und dem Minimum an der Wintersonnenwende vor. Der Pfad der Sonne, oder ekliptisch, kehrt Norden und Süden zwischen den nördlichen und südlichen Halbkugeln. Die Tage sind um die Sommersonnenwende und kürzer um die Wintersonnenwende länger. Wenn der Pfad der Sonne den Äquator durchquert, ist die Länge der Nächte an Breiten +L ° und-L ° der gleichen Länge. Das ist als ein Äquinoktium bekannt. Es gibt zwei Sonnenwenden und zwei Äquinoktien in einem tropischen Jahr.

Ansicht von Heliocentric der Jahreszeiten

Die Jahreszeiten kommen vor, weil die Achse der Erde der Folge auf seinem Augenhöhlenflugzeug (das "Flugzeug des ekliptischen") nicht rechtwinklig ist, aber zurzeit einen Winkel von ungefähr 23.44 ° macht (hat die "Schiefe des ekliptischen" genannt), und weil die Achse seine Orientierung in Bezug auf ein Trägheitsbezugssystem behält. Demzufolge seit der Hälfte des Jahres neigt die Nordhemisphäre zur Sonne dazu, während seit der anderen Hälfte des Jahres die Südliche Halbkugel diese Unterscheidung hat. Die zwei Momente, wenn die Neigung der Rotationsachse der Erde maximale Wirkung hat, sind die Sonnenwenden.

An der nördlichen Sonnenwende ist der Subsonnenpunkt weiterer Norden als jede andere Zeit: an der Breite 23.44 ° nach Norden, bekannt als der Wendekreis des Krebses. Ähnlich an der Sonnenwende im Dezember ist der Subsonnenpunkt weiterer Süden als jede andere Zeit: an der Breite 23.44 ° nach Süden, bekannt als der Wendekreis des Steinbocks. Der Subsonnenpunkt wird jede Breite zwischen diesen zwei Extremen genau zweimal pro Jahr durchqueren.

Auch während der nördlichen Sonnenwende werden Plätze auf dem Nördlichen Polarkreis (Breite 66.56 ° nach Norden) die Sonne gerade auf dem Horizont während der Mitternacht sehen, und alle Plätze nördlich davon werden die Sonne über dem Horizont seit 24 Stunden sehen. Das ist die Mitternachtsonne oder mit der Sonnenwendenachtsonne oder polarer Tag. Andererseits werden Plätze auf dem südlichen Polarkreis (Breite 66.56 ° nach Süden) die Sonne gerade auf dem Horizont während des Mittags sehen, und alle Plätze südlich davon werden die Sonne über dem Horizont jederzeit des Tages nicht sehen. Das ist die polare Nacht. Während der Sonnenwende im Dezember sind die Effekten auf beide Halbkugeln gerade das Gegenteil.

File:Earth-lighting-summer-solstice EN.png|Illumination der Erde durch die Sonne an der nördlichen Sonnenwende.

File:Earth-lighting-winter-solstice EN.png|Illumination der Erde durch die Sonne an der südlichen Sonnenwende.

File:north Jahreszeit jpg|Diagram der Jahreszeiten der Erde, wie gesehen, aus dem Norden. Weites Recht: südliche Sonnenwende

File:south Jahreszeit jpg|Diagram der Jahreszeiten der Erde, wie gesehen, aus dem Süden. Weit verlassen: nördliche Sonnenwende

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File:Earth gesehen von der Sonne ogv|Animation der Erde, wie gesehen, täglich von der Sonne, die darauf schaut, die Sonnenwende zeigend und Jahreszeiten ändernd.

File:Seeing Äquinoktien und Sonnenwenden vom von Satellitenimages gemachten Raum ogv|Animation, die sich ändernden leichten Muster auf der Erde im Laufe eines Jahres zeigend.

File:ReflectedSolarRadiation Images der Sonnenwenden jpg|Two, den Betrag des widerspiegelten Sonnenlichtes an südlichen und nördlichen Sommersonnenwenden beziehungsweise (Watt / M ²) zeigend.

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Kulturelle Aspekte

Alte griechische Namen und Konzepte

Das Konzept der Sonnenwenden wurde in der alten griechischen himmlischen Navigation eingebettet. Sobald sie entdeckt haben, dass die Erde kugelförmig ist, haben sie das Konzept des himmlischen Bereichs ausgedacht, eine imaginäre kugelförmige Oberfläche, die mit den Gestirnen (ouranioi) befestigt darin rotiert (rotiert das moderne nicht, aber die Sterne darin tun). So lange keine Annahmen bezüglich der Entfernungen jener Körper von der Erde oder von einander gemacht werden, kann der Bereich als echt akzeptiert werden und ist tatsächlich noch im Gebrauch.

Die Sterne bewältigen die innere Oberfläche des himmlischen Bereichs entlang den Kreisumfängen von Kreisen in der parallelen Flugzeug-Senkrechte zur Achse der Erde erweitert unbestimmt in den Himmel und das Schneiden des himmlischen Bereichs in einem himmlischen Pol. Die Sonne und die Planeten bewegen sich in diesen parallelen Pfaden, aber entlang einem anderen Kreis, dem ekliptischen nicht, dessen Flugzeug in einem Winkel, der Schiefe des ekliptischen zur Achse ist, die Sonne und Planeten über die Pfade und in unter dem stars. * bringend

Cleomedes setzt fest:

Der Begriff heliacal Kreis wird für das ekliptische gebraucht, das im Zentrum des Tierkreiskreises, konzipiert als ein Band einschließlich der bekannten auf mythischen Themen genannten Konstellationen ist. Andere Autoren verwenden Tierkreis, um ekliptisch zu bedeuten, der zuerst in einem Glanz des unbekannten Autors in einem Durchgang von Cleomedes erscheint, wo er erklärt, dass der Mond im Tierkreiskreis ebenso ist und regelmäßig den Pfad der Sonne durchquert. Da einige dieser Überfahrten Eklipsen des Monds vertreten, wird der Pfad der Sonne ein Synonym, der ekleiptikos (kuklos) von ekleipsis, "Eklipse" gegeben.

Englische Namen

Die zwei Sonnenwenden können von verschiedenen Paaren von Namen bemerkenswert sein, abhängig von der Eigenschaft man betonen will.

  • Sommersonnenwende und Wintersonnenwende sind die meisten gemeinsamen Bezeichnungen. Jedoch können diese zweideutig sein, da Jahreszeiten der Nordhemisphäre und Südlichen Halbkugel Gegenteile sind, und die Sommersonnenwende einer Halbkugel die Wintersonnenwende vom anderen ist.
  • Nördliche Sonnenwende und südliche Sonnenwende zeigen die Richtung der offenbaren Bewegung der Sonne an. Die nördliche Sonnenwende ist im Juni auf der Erde, wenn die Sonne direkt über den Wendekreis des Krebses in der Nordhemisphäre ist, und die südliche Sonnenwende im Dezember ist, wenn die Sonne direkt über den Wendekreis des Steinbocks in der Südlichen Halbkugel ist.
  • Sonnenwende im Juni und Sonnenwende im Dezember sind eine Alternative zu den allgemeineren "Sommer-" und "Winter"-Begriffen, aber ohne die Zweideutigkeit, betreffs deren Halbkugel der Zusammenhang ist. Sie, sind jedoch, als nicht noch immer nicht universal alle Leute verwenden einen Sonnenkalender, wo die Sonnenwenden jedes Jahr in demselben Monat vorkommen (wie sie nicht im islamischen Kalender und dem hebräischen Kalender, zum Beispiel tun), und die Namen für andere Planeten nicht nützlich sind (Mars, zum Beispiel), wenn auch diese Planeten wirklich Jahreszeiten haben.
  • Der erste Punkt des Krebses und der erste Punkt des Steinbocks. Ein Nachteil dieser Namen ist, dass, wegen der Vorzession der Äquinoktien, die astrologischen Zeichen, wo diese Sonnenwenden nicht mehr gelegen werden, den wirklichen Konstellationen entsprechen. Die Sonnenwenden sind zurzeit in den Konstellationen des Stiers und Schützen.
  • Das Latein nennt Sonnenwende von Hibernal (winterliche) und Sommerliche Sonnenwende (Sommer) wird manchmal verwendet.

Sonnenwende nennt in Ostasien

Die traditionellen ostasiatischen Kalender teilen ein Jahr in 24 Sonnenbegriffe (). Xiàzhì oder Geshi sind der 10. Sonnenbegriff, und kennzeichnen die Sommersonnenwende. Es beginnt, wenn die Sonne die himmlische Länge von 90 ° (ungefähr am 21. Juni) erreicht und endet, wenn die Sonne die Länge von 105 ° (ungefähr am 7. Juli) erreicht. Xiàzhì bezieht sich öfter insbesondere auf den Tag, wenn die Sonne genau an der himmlischen Länge von 90 ° ist.

Dōngzhì oder Tōji sind der 22. Sonnenbegriff, und kennzeichnen die Wintersonnenwende. Es beginnt, wenn die Sonne die himmlische Länge von 270 ° (ungefähr am 22. Dezember) erreicht und endet, wenn die Sonne die Länge von 285 ° (ungefähr am 5. Januar) erreicht. Dōngzhì bezieht sich öfter insbesondere auf den Tag, wenn die Sonne genau an der himmlischen Länge von 270 ° ist.

Die Sonnenwenden (sowie die Äquinoktien) kennzeichnen die Mitte der Jahreszeiten in ostasiatischen Kalendern. Hier, die chinesischen "äußersten" Charakter-Mittel, so bedeuten die Begriffe für die Sonnenwenden direkt die Gipfel des Sommers und Winters.

Sonnenwende-Feiern

Der Begriff Sonnenwende kann auch in einem breiteren Sinn, als das Datum (Tag) gebraucht werden, dass solch ein Durchgang geschieht. Die Sonnenwenden, zusammen mit den Äquinoktien, werden mit den Jahreszeiten verbunden. Auf einigen Sprachen, wie man betrachtet, fangen sie an oder trennen die Jahreszeiten; in anderen, wie man betrachtet, sind sie Zentrum-Punkte (in England, in der Nordhemisphäre, zum Beispiel die Periode um die nördliche Sonnenwende ist als die Sonnenwende bekannt, und der Tag der Sonnenwende ist am 24. Juni, ungefähr drei Tage nach der Sonnenwende selbst). Ähnlich am 25. Dezember ist der Anfang des Weihnachten-Feierns, und ist der Tag, den die Sonne beginnt, in die Nordhemisphäre zurückzugeben.

Viele Kulturen feiern verschiedene Kombinationen der Winter- und Sommersonnenwenden, der Äquinoktien und der Mittelpunkte zwischen ihnen, zu verschiedenen Urlauben führend, die um diese Ereignisse entstehen. Für die südliche Sonnenwende ist Weihnachten der populärste Urlaub, um entstanden zu sein. Außerdem werden Yalda, Wilde Feste, Karachun, Chanukka, Kwanzaa und Yule (sieh Wintersonnenwende für mehr), auch um diese Zeit gefeiert. Für die nördliche Sonnenwende feiern christliche Kulturen das Bankett von St. John vom 23. bis zum 24. Juni (sieh den Vorabend von St John, Ivan Kupala Day, die Sonnenwende), während Neopagans die Sonnenwende, auch bekannt als Litha beobachten. Für das frühlingshafte (frühlings)-Äquinoktium werden mehrere Frühjahr-Feste, wie der persische Nowruz, die Einhaltung im Judentum des Passahs und in den meisten christlichen Kirchen von Easter gefeiert. Das herbstliche Äquinoktium hat auch verschiedene Urlaube wie der jüdische Urlaub von Sukkot verursacht. An den Mittelpunkten zwischen diesen vier Sonnenereignissen werden Quer-Viertel-Tage gefeiert.

Im südlichen Tipp Südamerikas feiern die Leute von Mapuche Uns Tripantu (das Neujahr) ein paar Tage nach der nördlichen Sonnenwende am 24. Juni. Weiterer Norden die Leute von Atacama hat früher dieses Datum mit einem Geräuschfest gefeiert, um die Sonne zurückzurufen. Weiterer Osten, die Aymara-Leute feiern ihr Neujahr am 21. Juni. Ein besonders schönes und bedeutendes Feiern kommt am Sonnenaufgang vor, wenn die Sonne direkt durch das Tor der Sonne in Tiwanaku scheint. Andere Aymara-Neujahrsbankette kommen überall in Bolivien, einschließlich an der Seite von El Fuerte de Samaipata vor.

In vielen Kulturen bestimmen die Sonnenwenden und Äquinoktien traditionell den Mittelpunkt der Jahreszeiten, die in den Feiern genannt die Sonnenwende und midwinter gesehen werden können. Entlang dieser Ader feiern die Japaner den Anfang jeder Jahreszeit mit einem als Setsubun bekannten Ereignis. Das kumulative Abkühlen und Wärmen dieses Ergebnisses von der Neigung des Planeten werden am ausgesprochensten nach den Sonnenwenden, zur neueren Gewohnheit des Verwendens von ihnen führend, um den Anfang des Sommers und Winters in den meisten Ländern Mitteleuropas und Nordeuropas, sowie in Kanada, den USA und Neuseeland zu kennzeichnen.

Im hinduistischen Kalender werden zwei Sternsonnenwenden Makara Sankranti genannt, der den Anfang von Uttarayana und Karkat Sankranti kennzeichnet, der den Anfang von Dakshinayana kennzeichnet. Der erstere kommt ungefähr am 14. Januar jedes Jahr vor, während der Letztere ungefähr am 14. Juli jedes Jahr vorkommt. Diese kennzeichnen die Bewegung der Sonne entlang einem Stern-festen Tierkreis (Vorzession wird ignoriert), in Makara, das Tierkreiszeichen, das dem Steinbock, und in Karkat, das Tierkreiszeichen entspricht, das Krebs beziehungsweise entspricht.

Sonnenwende-Entschluss

Verschieden vom Äquinoktium ist die Sonnenwende-Zeit nicht leicht zu bestimmen. Die Änderungen in der Sonnenneigung werden kleiner, weil die Sonne näher an seiner maximalen/minimalen Neigung wird. Die Tage vorher und nach der Sonnenwende, die Neigungsgeschwindigkeit ist weniger als 30 arcseconds pro Tag, der weniger ist als der winkeligen Größe der Sonne oder der Entsprechung zu gerade 2 Sekunden der richtigen Besteigung.

Dieser Unterschied ist mit gestützten Geräten der indirekten Betrachtung wie Sextant kaum feststellbar, der mit einem vernier ausgestattet ist, und mit traditionelleren Werkzeugen wie ein gnomon oder ein Astrolabium unmöglich ist. Es ist auch hart, die Änderungen auf dem Azimut des Sonnenaufgangs/Sonnenuntergangs wegen der atmosphärischen Brechungsänderungen zu entdecken. Jene Genauigkeitsprobleme machen es unmöglich, den Sonnenwende-Tag zu bestimmen, der auf Beobachtungen gestützt ist, die innerhalb der 3 (oder sogar 5) Tage gemacht sind, die Sonnenwende ohne den Gebrauch von komplizierteren Werkzeugen umgebend.

Ptolemy hat eine Annäherungsmethode verwendet, die auf der Interpolation gestützt ist, die noch von einigen Dilettanten verwendet wird. Diese Methode besteht daraus, den Neigungswinkel im Mittag während einiger Tage vorher und nach der Sonnenwende zu registrieren, versuchend, zwei getrennte Tage mit derselben Neigung zu finden. Wenn jene zwei Tage gefunden werden, ist die Zeit auf halbem Weg zwischen beiden Mittagen geschätzte Sonnenwende-Zeit. Ein Zwischenraum von 45 Tagen ist als der beste verlangt worden, um bis zu einer Quartalstag-Präzision im Sonnenwende-Entschluss zu erreichen.

In den Konstellationen

Mit den aktuellen offiziellen IAU Konstellationsgrenzen - und die variable Vorzessionsgeschwindigkeit und die Folge des ekliptischen in Betracht ziehend - bewegen sich die Sonnenwenden durch die Konstellationen wie folgt (ausgedrückt, im astronomischen Jahr in der das Jahr 0 = 1 v. Chr.,-1 = 2 v. Chr., usw. numerierend):

Siehe auch

Außenverbindungen

Berechnungen, Anschläge und Tische

Debatte über den Saisonanfang


Statistische Mechanik / Sputnik 1
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