Seit Anbeginn der Zeit verlassen sich die Menschen auf die Zyklen der Sonne, des Mondes und der Sternbilder durch den Tierkreis, um die Zeit zu messen. Das grundlegendste davon war die Bewegung der Sonne, die einen scheinbaren Weg durch den Himmel verfolgte, der im Osten begann und im Westen endete. Diese Prozession ist per Definition ein sogenannter Sonnentag. Ursprünglich wurde angenommen, dass diese Bewegung das Ergebnis der Bewegung der Sonne um die Erde war, ähnlich wie der Mond, Himmelsobjekte und Sterne. Beginnend mit dem heliozentrischen Modell von Copernicus ist jedoch bekannt, dass diese Bewegung auf die tägliche Rotation der Erde um die Polarachse der Sonne zurückzuführen ist.
Bis in die 1950er Jahre verwendeten Astronomen zwei Arten von Sonnenzeit, um die Tage des Jahres zu messen. Die erste, als scheinbare Sonnenzeit bekannte, wird gemäß der beobachtbaren Bewegung der Sonne gemessen, wenn sie sich durch den Himmel bewegt (daher der Begriff scheinbar). Die Länge eines Sonnentages variiert im Laufe des Jahres aufgrund der elliptischen Umlaufbahn und der axialen Neigung der Erde. In diesem Modell variiert die Länge des Tages und der akkumulierte Effekt ist eine saisonale Abweichung von bis zu 16 Minuten vom Mittelwert. Der zweite Typ, Solar Mean Time, wurde entwickelt, um diesen Konflikt zu lösen. Konzeptionell basiert die mittlere Sonnenzeit auf einer fiktiven Sonne, die sich innerhalb von 24 Stunden mit einer konstanten Geschwindigkeit von 360 ° entlang des Himmelsmeridians bewegt. Ein mittlerer Tag ist 24 Stunden lang, wobei jede Stunde aus 60 Minuten und jede Minute aus 60 Sekunden besteht. Obwohl die Menge des Tageslichts im Laufe des Jahres erheblich variiert, wird die Länge eines mittleren Sonnentages im Gegensatz zu der eines scheinbaren Sonnentages konstant gehalten.
Das Zeitmaß in beiden Modellen hängt von der Erdrotation ab. In beiden Modellen wird die Tageszeit nicht anhand der Position der Sonne am Himmel aufgezeichnet, sondern anhand des Stundenwinkels, den sie erzeugt - dh des Winkels, um den sich die Erde drehen müsste, um den Meridian des Punktes direkt zu bestimmen unter der Sonne. Heutzutage stehen beide Arten der Sonnenzeit im Gegensatz zu neueren Arten der Zeitmessung, die ab den 1950er Jahren eingeführt wurden und unabhängig von der Erdrotation ausgelegt waren.
Wir haben viele Artikel über Solar Day for Space Magazine geschrieben. Hier ist ein Artikel darüber, wie lange ein Tag auf der Erde dauert, und hier ist ein Artikel über die Rotation der Erde.
Wenn Sie weitere Informationen zur Erde wünschen, lesen Sie den NASA-Leitfaden zur Erforschung des Sonnensystems auf der Erde. Und hier ist ein Link zum Earth Observatory der NASA.
Wir haben auch eine Episode von Astronomy Cast rund um den Planeten Erde aufgenommen. Hören Sie hier, Episode 51: Erde.
Quellen:
http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_time
http://www.tpub.com/content/administration/14220/css/14220_149.htm
http://scienceworld.wolfram.com/astronomy/SolarDay.html
http://www.britannica.com/EBchecked/topic/553052/solar-time?anchor=ref144523
http://en.wikipedia.org/wiki/Hour_angle
