Ist der Sommer warm, weil die Erde dann näher an der Sonne steht? Die Erklärung klingt einleuchtend, stimmt aber nicht. Anfang Januar ist die Erde der Sonne am nächsten, Anfang Juli am fernsten. Auf der Nordhalbkugel fällt die Sonnennähe also in den Winter.
Die Neigung der Erdachse macht den Unterschied
Die Erdachse ist gegenüber der Senkrechten auf die Bahnebene um etwa 23,4 Grad geneigt. Ihre Ausrichtung bleibt während eines Umlaufs annähernd gleich. Dadurch ist einmal die Nordhalbkugel und ein halbes Jahr später die Südhalbkugel stärker zur Sonne geneigt.
Auf der jeweils zugewandten Halbkugel steht die Sonne höher. Ihre Strahlung verteilt sich auf eine kleinere Bodenfläche. Gleichzeitig sind die Tage länger. Beides zusammen erhöht den täglichen Energieeintrag und führt zum Sommer.
Eine Taschenlampe veranschaulicht den Winkel: Senkrecht auf eine Wand gerichtet entsteht ein kleiner heller Fleck. Schräg gehalten verteilt sich dieselbe Lichtmenge auf eine größere Fläche.
| Verbreitete Vorstellung | Was tatsächlich gilt |
|---|---|
| Sonnennähe verursacht den Sommer | Die größte Sonnennähe liegt Anfang Januar |
| Überall ist gleichzeitig dieselbe Jahreszeit | Nord- und Südhalbkugel haben entgegengesetzte Jahreszeiten |
| Die Achse kippt jedes Jahr hin und her | Entscheidend ist ihre annähernd gleichbleibende Neigung während des Umlaufs |
| Überall gibt es vier gleichartige Jahreszeiten | In vielen tropischen Regionen prägen Regen- und Trockenzeiten das Jahr |
Die Südhalbkugel liefert den einfachen Gegenbeweis
Wenn in Australien Sommer ist, herrscht in Kanada Winter. Beide Orte gehören zur selben Erde und haben praktisch denselben Abstand zur Sonne. Die Entfernung kann diesen Gegensatz nicht erklären. Auch Polartag und Polarnacht entstehen durch die Achsneigung.
Die Entfernung spielt trotzdem eine Nebenrolle
Der Abstand schwankt ungefähr zwischen 147 und 152 Millionen Kilometern. Dadurch verändert sich die eintreffende Sonnenenergie etwas. Die Wirkung auf die Jahreszeiten wird jedoch von der Achsneigung und von der Verteilung von Land und Ozeanen überlagert.
Über sehr lange Zeiträume verändern sich Bahnform und Achsneigung. Solche Veränderungen sind für die Klimageschichte relevant. Für den jährlichen Wechsel erklärt die bestehende Neigung den grundlegenden Ablauf.
Dass die heißesten Wochen oft erst nach der Sommersonnenwende kommen, hat einen anderen Grund: Land und besonders Wasser speichern Wärme und reagieren verzögert. Der längste Tag und die höchste Temperatur müssen deshalb nicht zusammenfallen.
