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Die Acht am Himmel: Was ist ein Analemma?

Von / 22. März 2010 / 18 Kommentare / Seite 2 von 2 / Auf einer Seite lesen
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So ein Analemma ist übrigens nicht nur dazu da, um die Grundlagen der Himmelsmechanik zu erklären und hübsche Bilder zu machen. Man kann diese Figur auch einsetzen, um Sonnenuhren zu verbessern. Denn die zeigen ja erstmal nur die wahre Ortszeit an und die ist für jeden Ort anders. Will man die gebräuchlichere mittlere Ortszeit haben, dann muss man die Anzeige der Sonnenuhr entsprechend korrigiern: mit einem Analemma. Ich habe ja sowieso schon seit längerem vor, einmal selbst eine Sonnenuhr zu bauen (möchte jemand mitmachen?) – wenn es soweit ist, werde ich die Verwendung des Analemmas beim Bau einer Sonnenuhr noch genauer erklären

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Kommentare (18)

  1. #1 Cpt_Void
    22. März 2010

    Hi Florian,

    ein gewisser Dieter Ahlers hat auch schon eine analematische Sonnenuhr gebaut:
    https://planetarium.hs-bremen.de/planetarium/astroinfo/sonnenuhren/ahlers/analem.htm

    Bin dann mal gespannt auf Deine Umsetzung

    Gruß,

    Andreas

  2. #2 Towarisch
    22. März 2010

    Außerdem ist die Bahn der Erde um die Sonne kein exakter Kreis sondern eine Ellipse. Der Abstand zwischen Erde und Sonne variert also im Laufe eines Jahres ein wenig und dadurch ist die Erde mal ein wenig schneller; mal ein wenig langsamer bei ihrem Lauf um die Sonne (2. Keplersches Gesetz). Zusammen mit der Schieflage der Erdachse führt das dazu, dass die Sonne zu verschiedenen Tagen mittags (also dann, wenn sie am höchsten am Himmel steht) an verschiedenen Positionen am Himmel steht.

    Diese Erklaerung fuer die Entstehung des Analemma ist -bestenfalls- irrefuehrend.
    Auch wenn die Erdbahn perfekt kreisfoermig waere, wuerde alleine durch die Schiefe der Ekliptik eine schoen ausgepraegte “8” entstehen. Die Exzentrizitaet der Bahn wird im Analemma nur dich die Unsymmetrie des noerdlichen und des suedlichen Teils der Acht sichtbar.

  3. #3 Jürgen Bolt
    22. März 2010

    Und wie sieht das zwischen den Wendekreisen aus?

    Was die Höchststände zu den Sonnenwenden betrifft: Hier muß ich doch wohl, wenn Φ = 90° – b + 23,5° größer als 90° ist, die Differenz zu 90° von 90° wieder subtrahieren, d.h. 90° + b – 23,5° rechnen. Oder wie?

  4. #4 Bullet
    22. März 2010

    🙂
    Ich erkenne doch APODs, wenn ich welche sehe.

  5. #5 Alexander
    22. März 2010

    Zusammen mit der Schieflage der Erdachse führt das dazu, dass die Sonne zu verschiedenen Tagen mittags (also dann, wenn sie am höchsten am Himmel steht) an verschiedenen Positionen am Himmel steht.

    Das Bild aus Griechenland zeigt aber sicher nicht den Mittagsstand. (zumindest nicht den griechischen …)

  6. #6 Bullet
    22. März 2010

    Nein. Muß ja auch nicht. 😉

  7. #7 Florian Freistetter
    22. März 2010

    @Towarisch: “Auch wenn die Erdbahn perfekt kreisfoermig waere, wuerde alleine durch die Schiefe der Ekliptik eine schoen ausgepraegte “8” entstehen.”

    Das hab ich ja auch nicht bestritten, oder? Ich hab nur gesagt, dass die Schiefe der Ekliptik und die Exzentrizität der Erdbahn dazu führen, dass die Sonne jeden Tag ihren Höchststand woanders hat.

    @Jürgen Bolt: Ich weiß gradnicht, was du meinst. Kannst du das nochmal erklären?

  8. #8 Alexander
    22. März 2010

    an Bullet, eben, das will ich ja damit sagen: Florians Definition ist hier nicht präzise genug. Es muß nicht “mittags” sein.

  9. #9 peter
    22. März 2010

    Montag Mittag und schon was gelernt. Dachte zuerst AnalEmma wäre ein Pornostar, aber wie man sich doch täuschen kann 🙂

  10. #10 Peter
    22. März 2010

    Interessant ist auch, dass in ca. 5000 Jahren die Unsymmetrie der Acht verschwunden ist, da der Perihelzeitpunkt dann auf die TagundNachtgleiche fällt.

    Übrigens ist das Analemma bzw. die Zeitgleichung besonders um den Winteranfang für jeden bemerkbar. Die Untergangszeit der Sonne verschiebt sich schon kurz nach Winteranfang deutlich nach hinten, während der Zeitpunkt des Sonnenaufgangs noch Wochen nach Winteranfang recht konstant ist. Der früheste Sonnenuntergang findet noch vor Winteranfang um den 15.12. statt.

  11. #11 Jürgen Bolt
    22. März 2010

    @Florian: “Kannst du das nochmal erklären?”

    Ich habe es, glaube ich, inzwischen selbst kapiert. Meine Frage war, wie das Analemma in Äquatornähe aussieht, denn hier findet ja der höchste Sonnenstand nicht am Sommeranfang statt. Bei 10° nördlicher Breite ergibt die Formel ein Phi von 80° und damit einen Sonnenstand von 103,5 für den Sommeranfang. Und das ist tiefer als 90°, was mich irritiert hat.

    Jetzt scheint mir, daß ich auf der y-Achse des Diagramms Werte von über 90° angeben kann, wenn ich Deine Angabe so ergänze: Die y-Achse zeigt die Höhe über dem äquatorialen Horizont. Und Werte von über 90° bedeuten dann, daß die Sonne polwärts, d.h. auf der Nordhalbkugel nördlich, kulminiert. Stimmt das so?

  12. #12 Bullet
    22. März 2010

    Ja. Wenn du am Äquator wohnst, dann pendelt die Sonne im Laufe eines Jahres mittags zwischen den Wendekreisen hin und her, also ist ihre Position mittags
    – am 20.3.: Zenit
    – am 10.6.: 23,5°N
    – am 20.9.: Zenit
    – am 20.12.: 23,5°S

    Wenn Phi also ab Nordpol gezählt wird, dann kann es schon Werte über 90° geben. 🙂

  13. #13 Jürgen Bolt
    22. März 2010

    Thanks, Bullet. Ich bin froh, daß Du den Angriff mit der außerirdischen Energiewaffe vor 2 Wochen offenbar doch überlebt hast.

  14. #14 Bullet
    22. März 2010

    Frag nicht nach Sonnenschein. 🙂

  15. #15 Bjoern
    22. März 2010

    Was hier anscheinend noch keiner erwähnt hat: man kann das Analemma ausnutzen, um mit einer Sonnenuhr nicht nur die Uhrzeit, sondern gleich auch noch das Datum (zumindest den Monat) anzuzeigen. Ein schönes Beispiel habe ich letzten Sommer in St. Blasien im Schwarzwald gesehen:
    https://www.st-blasien.de/fremdenverkehr/diebarockesonnenuhr.html

  16. #16 Jürgen Schönstein
    22. März 2010

    @Florian

    Dazu existiert auch ein wunderbares Bild, dass der Marsrover Pathfinder aufgenommen hat

    Die Sonnenstände sind aber, wenn ich das richtig verstehe, digital in dieses Pathfinder-Foto eingebaut worden, oder?

  17. #17 Florian Freistetter
    22. März 2010

    @Jürgen: Ja – also nachbearbeitet ist das Bild auf jeden Fall 😉 Ich bin mir aber nicht sicher, ob die Bilder der Sonne nun komplett fiktiv sind oder nicht. Aber kann gut sein, dass sie es sind. Die APOD-Beschreibung spricht von Simulationen.

  18. #18 Richard Hartwig
    Frankfurt
    20. Dezember 2019

    Ich wundere mich etwas über die Daten: Der höchste Sonnenstand hier bei uns ist doch am 21. Juni, oder nicht? Wenn ich an diesem Tag auf dem Längengrad bis zum nördlichen Wendekreis nach Süden reise, dann steht dort die Sonne senkrecht über mir. Es ist, wie bei uns Sommersonnenwende. Wenn ich weiter auf dem Längengrad bis zum Äquator reise, dann steht dort die Sonne an ihrem nördlichste Punkt. Wenn ich noch weiter bis zum südlichen Wendekreis reise, dann ist von dort aus gesehen die Sonne am tiefsten. Dort ist dann Wintersonnenwende.
    Am Äquator steht die Sonne also am 21.Juni am tiefsten nördlich, und am 21.Dezember am tiefsten südlich. Es gibt also sozusagen zwei Winter.
    Warum Bullet auf den 10. Juni und 20. Dezember kommt, verstehe ich nicht. Der 10.06. ist vielleicht ein Tippfehler.
    Aber wie sieht der Lauf der Sonne vom Äquator aus gesehen aus? Die Acht müßte in Nord – Süd Richtung stehen, und symmetrisch sein. Oder?