Von klein auf kennen wir die vier Jahreszeiten, Frühling, Sommer, Herbst und Winter. Das typische Wetter unterscheidet sich von Jahreszeit zu Jahreszeit stark. Ist es im Sommer oft heiß oder gewittrig, ist es im Winter dagegen kalt und windig. Der Herbst hat seine sonnigen Seiten und kann mit seiner farbenprächtigen Natur glänzen, jedoch genauso windiges, trübes, nebliges oder regnerisches Wetter mit sich bringen. Dass der Frühling ebenso viele verschiedene Seiten hat, ist sowieso offensichtlich mit dem April als Inbegriff der Sprunghaftigkeit: "Der April, der macht was er will."
Und was treibt diese alljährliche Wettermaschinerie an? Natürlich die Sonne und die Umlaufbahn der Erde um diese herum.
Das erste der berühmten Keplerschen Gesetze besagt, dass sich die Erde (und auch jeder andere Planet) auf einer elliptischen Bahn um die Sonne bewegt. Dabei steht die Sonne in einem der Brennpunkte. Der Bahnpunkt, der die größte Entfernung zur Sonne aufweist wird dabei "Aphel" genannt, der sonnennächste Punkt "Perihel". Nun stellt sich die Frage, an welchem Tag des Jahres die Erde diese Punkte passiert. Wollen Sie raten? Die Antwort finden Sie am Ende dieses Thema des Tages.
Die Entfernung zur Sonne spielt also für die Jahreszeiten eine nur untergeordnete Rolle. Was also zeichnet den Erdorbit noch aus? Das Zauberwort ist die Ekliptik. Diese beschreibt, dass die Erdumlaufbahn gegenüber der Erdachse geneigt ist. Dieser Neigungswinkel beträgt 23,5° und findet sich beispielsweise bei Globen (tatsächlich die Mehrzahl von Globus) wieder, die ebenfalls nicht "gerade" dastehen. Während sich die Erde um die Sonne bewegt, führt diese Ekliptik nun dazu, dass ein halbes Jahr lang die Nordhalbkugel der Sonne zugewandt ist und die anderen sechs Monate die Südhalbkugel. Die Zeitpunkte des Wechsels werden durch die Tag-und-Nachtgleichen markiert. Sie fallen auf den 21. März und den 23. September. Der Tag des höchsten Sonnenstandes (in Bezug auf die Nordhalbkugel) ist der 21. Juni und der des niedrigsten der 21. Dezember. Diese Tage könnten Ihnen bekannt vorkommen, denn sie markieren den Sommer- bzw. Winteranfang im kalendarischen Sinne. Auf den ersten Blick vielleicht etwas unintuitiv, aber das bedeutet auch, dass ab dem Sommerbeginn die Tage wieder kürzer werden.
Spannenderweise ist die Erdumlaufbahn nicht konstant. Sie unterliegt gewissen Veränderungen. Beispielsweise ändert sich das Perihel und gleichzeitig der Frühlingspunkt. Alle etwa 12000 Jahre fallen Perihel und Sommeranfang zusammen. Wenn sich jemand dann die Frage stellt, warum es Sommer wird, der wird vielleicht irrtümlich auf die Antwort kommen, dass die Entfernung zwischen Erde und Sonne ausschlaggebend sei. Für dieses Thema des Tages hat das zur Folge, dass die untenstehende Antwort strenggenommen nur eine Momentaufnahme ist und eigentlich lauten müsste: Das Datum, an dem die Erde Aphel und Perihel durchläuft, ist nicht konstant, sondern ändert sich in regelmäßigen (astronomischen) Zeitintervallen.
Antwort auf die Frage im Text:
Das Aphel wird am 03. Januar, das Perihel am 03. Juli erreicht.