Die Sonnenuhr,
zeigt die schönen Stunden nur
Die Sonnenuhr zeigt mit Hilfe
des Standes der Sonne
und eines konstruktiv bedingten Schattenwurfs die Sonnenzeit an.
Zum Schattenwurf gibt es allerdings
einige zu erklärende Randbedingungen der Himmelsmechanik.
Die Zeichnung zeigt die Reise der Erde um die Sonne in einem Jahr.
Die Erdachse ist gegenüber der Sonne um 23,44 Grad
geneigt.
Das hat zur Folge, dass es auf der Erde einen Sommer ( zugewandte Seite zur
Sonne )
und einen Winter ( abgewandte Seite ) gibt.
Um den 21. Juni ist auf der Nordhalbkugel der Höchststand der Sonne erreicht,
also Sommer.
Zeitgleich
auf der Südhalbkugel der niedrigste Stand, also dort Winter herrscht.
Quelle: Home Planet by John Walker
Schattenbild : Da die Erde Richtung Osten dreht, bewegt sich der Schatten nach
links um die Oberfläche der Erde
Um den 21. Dez. ist auf der Nordhalbkugel der niedrigste Stand der Sonne erreicht,
also Winter.
Zeitgleich
auf der Südhalbkugel der Höchstand der Sonne, demnach dort Sommer herrscht.
Quelle: Home Planet by John Walker
Um den 20. Mrz. und um den 22. Sept. jeden Jahres steht die Sonne
senkrecht über dem Äquator und leitet so die Sommer bzw. Winterzeit ein.
( Korrektur durch das Schaltjahr 1/4 Tag / Jahr )
Tag-Nachtgleiche (Äquinoktium) werden die beiden Tage im Jahr genannt
an dem Tag und Nacht etwa gleich lang sind.
Quelle: Home Planet by John Walker
Diese Sachlage ist Grund dafür,
dass der Schatten eines senkrecht auf der Erde stehenden Zeigers
sich
jeden Tag und zur gleichen Uhrzeit verändert hat.
Für den Vergleich der Sonnenzeit mit der MEZ hat auch die Drehung der Erde ihren
Einfluss,
steht die Sonne in München früher am höchsten Punkt
als in Saarbrücken und kann nur über eine Ortskorrektur mit der MEZ
ausgeglichen werden.
Beim Höchststand der Sonne auf dem Breitenkreis von Saarbrücken,
macht dies bei einem Sekundenwinkel
bereits ca. 300 m aus.
Um sich auf der Erdoberfläche besser zu orientieren,
wurde die Erdoberfläche in Koordinaten eingeteilt.
Vom Äquator aus nach Nord und nach Süd sind jeweils 90 Breitengrade,
mit Minuten und Sekundenangaben.
Von Greenwich ausgehend der sogannte Nullmeridian
ist die Oberfläche der Erde in 180 Grad östlicher und 180 Grad westlicher Länge
eingeteilt.
So kann nun jeder Punkt auf der Erde mit den zwei
Koordinaten,
Breiten und Längengrad bestimmt werden.
Der Hauptbahnhof in Saarbrücken liegt auf
49°14'27'' nördlicher Breite und
6°59'27'' östlicher Länge
Eine Umdrehung der Erde sind damit
360 Grad in 24 Std., das entspricht dann bei
15 Längengrade = 1 Stundenwinkel
In Görlitz gibt es den 15. Meridianstein,
der den 15 Längengrad markiert,
also genau ein Stundenwinkel von Greenwich entfernt. (MEZ)
Richtig ist :
Eine Sonnenuhr zeigt immer stehts die Wahre
Ortszeit an,
die wirkliche Sonnenzeit. (WOZ)
Es gibt dann noch ein anderes Problem für den Vergleich
mit der MEZ zur Sonnenzeit.
Wie oben im Bild gezeigt umläuft zwar die Erde in einem Jahr die Sonne,
aber nicht in einem Kreis sondern in einer Ellipse.
Paradox klingt es für die Nordhalbkugelbewohner,
dass gerade im Winter
die Erde zur Sonne am nächsten steht und
dadurch
( Keplersche Gesetze )
die Erde die Sonne am schnellsten umläuft.
( Anfang Januar Abstand 147,09 Millionen Kilometer mit 30,3 km/s und
Anfang Juli 152,10 Millionen Kilometer mit 29,3 km/s )
Dies bedeutet, dass gegenüber der MEZ die Sonnenuhr einmal vor - bzw. nachgeht.
Siehe Grafik - Achterlinie
Quelle:
www.SunEarthTools.com
Wer sich also mit dem Thema Sonnenuhr beschäftigen will,
dem bieten sich im Internet unzählige Hinweise und
Nachforschungsmöglichkeiten.
Im Anhang sind die Quellen der obigen Beschreibung angefügt,
deren Besuch ich nur empfehlen kann.
Viel Spaß zum Thema Sonnenuhr
Willi Hartz
Quellen:
Faszination Sonnenuhr von Arnold Zenkert ISBN 3-8171-1649-7
Home Planet von John Walker, www.fourmilab.ch
Wikipedia
www.SunEarthTools.com
www.astroexcel.de