Wo geht die Sonne auf?

Genau im Osten nur um den 20. März und 23. September

Am 20. März geht die Sonne in Berlin bei 89° auf, also praktisch genau im Osten, und fast genau im Westen unter. Tag und Nacht sind etwa gleich lang, mit 12,2 Stunden Tageslicht. Um den 23. September passiert dasselbe. Das sind die Tagundnachtgleichen: Die Sonne steht genau über dem Äquator, und ihr Tagbogen am Himmel liegt zur Hälfte über und zur Hälfte unter dem Horizont.

Oft heißt es, so sei es jeden Tag. Das stimmt nicht. Am 21. Juni, dem längsten Tag, geht die Sonne in Berlin bei 48° auf, 42° weiter nördlich als im März, und zwar schon gegen 3:35 Uhr Sonnenzeit. Ihr Bogen über den Himmel ist so viel länger, dass der Tag 16,8 Stunden dauert. Der Tag, an dem sie am genauesten im Osten aufgeht, verschiebt sich etwas, weil die Luft das Bild der Sonne über den Horizont hebt: In Berlin sind es der 19. März und der 24. September.

Im Sommer im Nordosten, im Winter im Südosten

Nach der Tagundnachtgleiche im September wandert der Aufgangspunkt weiter, jetzt nach Süden. Ende Oktober geht die Sonne in Berlin bei etwa 112° auf, genau zwischen Osten und Südosten. Am 21. Dezember, dem kürzesten Tag, geht sie bei 129° auf, 39° südlich von Osten, und erst nach 8 Uhr Sonnenzeit. Nur 7,7 Stunden bleibt sie über dem Horizont.

Übers Jahr wandert der Sonnenaufgang in Berlin also von 48° im Juni bis 129° im Dezember und wieder zurück: im Sommer Nordosten, im Frühling und Herbst Osten, im Winter Südosten. Der Untergang spiegelt das im Westen. Deshalb fällt die Morgensonne im Juni durch ein Ostfenster weit in die nördliche Ecke des Zimmers, im Dezember dagegen nur flach von Südosten.

Mittags steht die Sonne im Süden, aber nie senkrecht

Genau zwischen Aufgang und Untergang, am Mittag nach Sonnenzeit, steht die Sonne in Berlin genau im Süden, an jedem Tag des Jahres. Wie hoch sie dann steht, hängt vom Datum ab: am 21. Dezember 14°, zu den Tagundnachtgleichen 37° und am 21. Juni 61°. Über 60° kommt sie nur von Anfang Juni bis Anfang Juli.

Dahinter steckt eine einfache Regel für den Sonnenstand am Mittag: 90° minus Breitengrad, plus oder minus die Neigung der Erdachse. Für Berlin auf 52,5° Nord ergibt das 90° − 52,5° + 23,4° = 61° im Juni und 90° − 52,5° − 23,4° = 14° im Dezember. Senkrecht über dir steht die Sonne in Berlin also nie, und auch sonst nirgends in Europa: Sie bleibt immer mindestens 29° vom Punkt genau über dir entfernt.

Der Grund: die geneigte Erdachse

Die Erdachse ist um 23,4° geneigt und zeigt immer in dieselbe Richtung im Raum. Am 21. Juni neigt sich die Nordhalbkugel zur Sonne, und die Sonne steht senkrecht über 23,4° Nord, dem nördlichen Wendekreis. Berlin liegt 29° weiter nördlich, also steht die Mittagssonne dort 90° − 29° = 61° hoch. Am 21. Dezember steht die Sonne senkrecht über dem südlichen Wendekreis auf 23,4° Süd, und Berlin ist 76° davon entfernt.

Dieselbe Neigung verschiebt den Sonnenaufgang. Im Juni liegt der Tagbogen der Sonne nördlich des Himmelsäquators, deshalb geht sie nördlich von Osten auf und nördlich von Westen unter. Im Dezember liegt er südlich davon, die Sonne geht südlich von Osten auf. Nur zu den Tagundnachtgleichen, wenn die Sonne genau über dem Äquator steht, schneidet ihr Bogen den Horizont genau im Osten und im Westen.

Senkrecht stehen kann die Sonne nur zwischen den beiden Wendekreisen, von 23,4° Nord bis 23,4° Süd. Am Äquator passiert das um den 20. März und den 23. September, an jedem Wendekreis einmal im Jahr und dazwischen an zwei Tagen im Jahr.

Auf der Südhalbkugel steht die Mittagssonne im Norden

Südlich des südlichen Wendekreises ist alles gespiegelt. Auf 34° Süd, dem Breitengrad von Sydney, ist der 21. Juni mitten im Winter: Die Sonne geht bei 62° im Nordosten auf, steht mittags nur 33° hoch im Norden und geht nach 9,9 Stunden im Nordwesten unter. Im Dezember geht sie bei 119° im Südosten auf und steigt auf fast 80° im Norden.

Auch in Australien, Südafrika oder Argentinien geht die Sonne also im Osten auf und im Westen unter. Wer sie mittags anschauen will, blickt aber nach Norden, und sie wandert von rechts nach links über den Himmel, andersherum als bei uns.