Erklärung zur Ekliptikebene der Erde

  • Hallo,


    mein eigentliches Interesse gilt dem Thema Eiszeiten. Um deren Ursachen genauer verstehen zu können, muss ich mich aber auch mit dem Thema der Schwankungen der Erdbahnparameter beschäftigen. Ich hab solche Zusammenhänge immer erst dann verstanden, wenn ich in der Lage bin einen für mich widerspruchsfreien Text darüber zu schreiben. Bei der Ekliptikebene trifft das bisher nicht zu. Ich kenne die Wikipedia-Artikel dazu. Da wurde die E-Ebene als die Ebene beschrieben, um die sich die Erde um die Sonne dreht. Demnach dürfte die “Ekliptiklinie” (ich weiß, dass es den Begriff nicht gibt) die Linie auf der Erdoberfläche sein, auf der die Sonne immer im Lot steht?


    Die Erdachse und der Äquator ergeben sich aus der Bewegung der Erde selbst: Erdachse als Achse/Linie, um die sich die Erde dreht, die Äquatorebene ist derjenige Großkreis der Erde, der senkrecht zu dieser Erdachse steht. Alles was man “braucht” um diese beiden zu beschreiben liegt “innerhalb” der Erde.


    Bei der Ekliptik scheint das aber nicht so zu sein. Ich würde nach meinem derzeitigen Wissen die Ekliptikebene als gedachte Ebene zwischen 2 sich genau gegenüberliegenden Punkten der Erdumlaufbahn um die Sonne beschreiben. Diese Ebene “schneidet” die Erdkugel in 2 Häften.


    Könnte man das (vereinfacht) so stehen lassen?


    Hans

  • Hallo Hans,


    vom mathematischen Standpunkt aus gesehen: Nein, kann man nicht so stehen lassen. Deine beiden gegenüberliegenden Punkte alleine definieren eine Gerade und keine Ebene. Um eine Ebene zu definieren, brauchst du drei Punkte.


    Aber du bist doch eigentlich genau auf dem richtigen Weg: Die Ekliptikebene ist die Bahnebene der Erde. Deine "Ekliptiklinie" entspricht dann der Schnittlinie, mit der die Ekliptik die Erde in deine gedachten zwei Hälften teilt, und auf dem jeweiligen Punkt auf dieser Linie, der gerade zur Sonne weist, steht die <s>Erde</s> Sonne dann auch genau im Zenit. Der Punkt ist aber natürlich, daß deine Ekliptiklinie nicht fest definiert ist, sondern durch die Erdrotation fleißig verdreht wird.


    Viele Grüße
    Caro


    PS. Bist du sicher, daß dein Anliegen ins Schulforum gehört?<s></s>

  • Hallo


    betrachtet man die Ekliptik immer zur selben Ortszeit und natürlich am selbem Ort (da sollte auch der selbe Breitengrad ausreichen), ist die Veränderung der Höhe und der Verlauf nur noch vom Kreisen der Erde um die Sonne abhängig, fest verknüpft mit den Jahreszeiten.


    Da die Ekliptik die scheinbare Bahn der Sonne am Himmel beschreibt ändert sich deren Verlauf bezogen auf den Sternenhimmel innerhalb eines Tages nur um ein 366tel von den ca, 46°, aber ebenso wie die Tageslängen sich nicht linear ändern kann man das wohl nicht wirklich so einfach teilen, es müsste eine Sinusfunktion folgen.


    das mag jetzt ein wenig vereinfacht sein


    Gruß Frank

  • Moin,
    was ist daran so schwer?


    Vielleicht hilft eine Visualisierung?


    Stell auf den Küchentisch in die Mitte eine Zitrone als Sonne und nimm einen Apfel als Erde, welcher die Sonne umkreist.
    Der Küchentisch wird selbst dann zu Ekliptikebene (bzw. zu einer Parallelebene, denn die Ekliptikebene selbst geht durch die Fruchtmitten).


    Jetzt halbierst du den Apfel (quer als Äquator) und schiebst ein Frühstücksbrettchen zwischen die zwei Hälften zur Sichtbarmachung der Äquatorebene. Der Apfelstrunk wird dann zur Erdachse. Beim Abstellen auf den Küchentisch wird er (hoffentlich) zur Seite rollen, bis das Frühstücksbrettchen mit einer Kante auf dem Tisch aufliegt. Stell Dir vor, das entspräche der Schrägstellung der Erdachse.


    Die Erdachse zeigt nun immer in die gleiche Richtung im Raum (z.B. Tür), während der Apfel in einem Jahr die Sonne umkreist. Früchstücksbrett und Küchentisch haben eine Schnittlinie, diese verschiebt sich dabei immer parallel auf dem Küchentisch (bilden eine sog. Schar paralleler Linien). Diejenige, die durch die Sonne geht, ist die Schnittlinie der tatsächlichen Ekliptik mit der Äquatorebene zum Frühlingsbeginn (Herbsbeginn), denn dann geht diese Linie auch durch die Erde.


    Noch was zu den Drehrichtungen:
    Die Erde dreht nach Osten um ihre Achse. Hilfreich die Daumenregel der rechten Hand: Daumen zeigt zum Nordpol, Finger zeigen die Drehrichtung. Mit der gleichen Drehrichtung dreht sich die Erde um die Sonne, so dass sie jeden Tag (24h) sich etwas mehr als 360° um ihre eigene Achse drehen muss, bis die Sonne wieder für einen Erdpunkt ihren höchsten Stand hat.
    Das siehst du dann auch auf dem Küchentisch, wenn du den Apfel je Erdtag ein kleines Stück weiter um die Sonne schiebst, während die Achse ja ihre Ausrichtung zur Tür beibehält.


    Wenn von Ekliptik die Rede ist, dann meint man (genau) nur die Ebene, die durch die Sonne geht und auf der die Erde (Schwerpunkt aus Erde-Mond) die Sonne umkreist.
    Wenn man von Frühlingspunkt als Schnittlinie aus Ekliptik und Äquatorebene spricht, dann nimmt man eine parallele Ebene der Äquatorebene (zu irgendeinem Zeitpunkt) und verschiebt sie durch die Sonnenmitte. Ungeachtet diverser Störquellen hat die Erde zum Frühlingsbeginn dafür die richtige Position. Der Frühlingsbeginn ist als "aufsteigender Knoten" dieses Ebenenschnitts definiert.


    Nimm Dir einfach die Zeit und probiers aus. Mit ein Teelicht als Sonnenersatz im abgedunkelten Zimmer lässt sich auch Tag und Nacht prima simulieren. So gut kann niemand eine Antwort hier in Worten beschreiben.

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