Schauen wir uns jetzt mal die Bahn der Erde um die Sonne genauer an. Die Bahn ist kreisrund – dachte man jedenfalls früher. Doch dann bemerkten Astronomen, dass das nicht ganz stimmen kann. Die Bahnen der Planeten sind zwar rund, aber nicht ganz perfekt kreisförmig. Das hat als erster ein berühmter Astronom namens Johannes Kepler (1571-1630) herausgefunden. Er bemerkte, dass die Planeten nicht genau an der vorausberechneten Stelle waren, an der sie sich auf einer Kreisbahn hätten befinden müssen. Was war da falsch? Hatte er sich verrechnet? Er grübelte und grübelte … und fand schließlich die Lösung: Die Planetenbahnen sind keine Kreise, sondern sogenannte Ellipsen. Hier haben wir dir mal einen Kreis und eine Ellipse gezeichnet, damit du den Unterschied erkennen kannst:
Das ist auf dem Bild natürlich stark übertrieben gezeigt. Die Erdbahn weicht nur ganz wenig von einem perfekten Kreis ab. Mal ist unser Planet etwa 147 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt, an anderen Stellen über 150 Millionen Kilometer. Die Erde ist also manchmal etwas weiter von der Sonne entfernt und manchmal etwas näher dran. Übrigens erreicht unser Planet jedes Jahr im Januar den sonnennächsten Punkt seiner Bahn.
Merkst du etwas? Im Januar, wenn es bei uns Winter und daher eher kalt ist, ist die Erde der Sonne am nächsten. Hmmm … Das bedeutet: Die Jahreszeiten wie Sommer und Winter haben nichts mit der Entfernung der Erde von der Sonne zu tun. Eigentlich logisch: Wenn bei uns auf der Nordhalbkugel Winter ist, ist ja auf der Südhalbkugel – etwa in Südafrika, Brasilien oder Australien – zur gleichen Zeit Sommer. Die Entfernung zur Sonne ist also nicht die Ursache für Sommer oder Winter. Aber wie entstehen dann die Jahreszeiten?
Die Antwort auf diese Frage ist nicht ganz einfach zu verstehen. Es hat mir der Achse zu tun, um die sich die Erde dreht. Hast du noch den Holzspieß, der vom Nordpol zum Südpol durch den Apfel führt? Das war ja anfangs die Achse unserer „Apfel-Erde“. Nimm jetzt die Apfel-Erde und halte sie so über einen Tisch, dass der Holzspieß unten am Südpol die Tischplatte berührt (möglichst ohne sie zu zerkratzen, sonst gibt’s Ärger mit den Eltern). Und jetzt aufgepasst: Die Holzspieß-Achse darf nicht genau senkrecht, also kerzengerade, auf der Tischplatte stehen! Sondern sie ist etwas schief geneigt. Kipp sie also oben leicht zur Seite. Ach ja: Leg vorher noch eine Apfelsine oder etwas anderes als „Sonne“ auf den Tisch. Wenn die Apfel-Erde jetzt auf dem Tisch die Sonne umrundet, bleibt die Erdachse immer schief! Und besonders wichtig: Die Achse zeigt dabei immer in dieselbe Richtung! Das ist jetzt der entscheidende Punkt! Wir zeigen dir es mal hier in einer Grafik, wo die Achse als roter Strich eingezeichnet ist.
Jahreszeiten
Diese Grafik zeigt die Erde auf ihrer Bahn um die Sonne. Achte darauf, wie die Erdachse immer in dieselbe Richtung zeigt. Dadurch wird (links und rechts im Bild) mal die Nordhalbkugel und mal die Südhalbkugel der Erde stärker zur Sonne ausgerichtet.
Also: Die Erdachse ist geneigt und ändert ihre Richtung nicht, während die Erde die Sonne umrundet. Immer zeigt die Achse stur in dieselbe Richtung. Das hat zur Folge, dass die Erde mal die obere Hälfte – also die Nordhalbkugel – zur Sonne „hinstreckt“ und nach einer halben Umrundung die untere Hälfte – also die Südhalbkugel – mehr zur Sonne zeigt. Die Halbkugel, die mehr zur Sonne ausgerichtet ist, bekommt also mehr Licht ab. Als ob man einen Fußball mal schräg von unten anstrahlt und mal schräg von oben. Und auf der Halbkugel, die voll im Sonnenlicht liegt, ist dann Sommer. Die andere Hälfte wird nur ziemlich flach vom Sonnenlicht gestreift: Dort ist dann Winter. Und zwischendurch gibt es den Übergang, also Frühjahr bzw. Herbst.
