21. Dezember Wintersonnenwende

Am 21. Dezember um 11:02 Uhr Mitteleuropäischer Zeit beginnt der astronomische Winter. Die Sonne erreicht ihren Zenit am südlichen Wendekreis. Von nun an werden die Tage auf der Nordhalbkugel wieder länger. Warum sich dieser Zeitpunkt auf die Minute genau berechnen lässt und warum Forscher glauben, dass es ohne Jahreszeiten kein Leben auf der Erde gäbe:

Wintersonnenwende am Turnagain Arm, Alaska
Wintersonnenwende am Turnagain Arm in Alaska. Bildrechte: imago/imagebroker

Am 21. Dezember um 11:02 Uhr Mitteleuropäischer Zeit beginnt der astronomische Winter. Die Sonne erreicht ihren Zenit am südlichen Wendekreis. Von nun an werden die Tage auf der Nordhalbkugel wieder länger.

Unsere Jahreszeiten haben mit einer geometrischen Besonderheit zu tun: Die Rotationsachse unserer Erde steht um 23,45 Grad geneigt auf der Umlaufbahn um die Sonne. Weil sich die Achse selbst nicht mit dreht, während der Planet um die Sonne wandert, ist mal seine nördliche und mal seine südliche Seite näher zum Stern gewandt.

Zenit entlang des südlichen Wendekreises bedeutet, dass die Sonne zu ihrem höchsten Stand auf diesem Wendekreis genau senkrecht über dem Betrachter am Himmel steht. Die beiden Wendekreise verlaufen auf 23,45 Grad nördlicher beziehungsweise südlicher Breite, entsprechend zum Neigungswinkel der Erdachse. Der südliche Wendekreis durchläuft unter anderem Namibia, Bootswana, Australien und Chile.

Zur gleichen Zeit geht jenseits des südlichen Polarkreises die Sonne nicht mehr unter, es ist polarer Tag in der Antarktis. Im Gegensatz dazu ist bei uns auf der Nordhalbkugel der kürzeste Tag des Jahres. Am Nordpol selbst ist polare Nacht, die Sonne also gar nicht zu sehen. Von nun an werden die Tage aber wieder länger, da die Sonne scheinbar wieder Richtung Norden wandert.

Auch wenn diese scheinbare Sonnenwanderung in Deutschland zu großen Temperaturunterschieden zwischen den Jahreszeiten führt, bewirkt die Neigung der Rotationsachse nach Ansicht einiger Wissenschaftler letztlich das genaue Gegenteil: Der Astrophysiker René Heller vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen etwa glaubt, dass so die Temperaturunterschiede zwischen den beiden Polen und dem Äquator relativ kleingehalten werden.

Bei einer senkrecht stehenden Achse gefriere die Atmosphäre an den Polen während Wasser am Äquator verdampfe, argumentiert Heller. Diese extremen Temperaturunterschiede würden zudem zu starken, dauerhaften Stürmen führen. Ein solcher Planet wäre für uns wahrscheinlich ziemlich ungemütlich und möglicherweise generell lebensfeindlich.