Bewegungen der Erde – Tag und Nacht, Zeitzonen, Jahreszeiten
GeografieDie Erde im WeltraumAlter 11–12
Im Unterricht einsetzen: Ihre Schülerinnen und Schüler öffnen sie über einen Link oder QR-Code, ganz ohne Konto.
Links umkreist die Erde die Sonne; ihre Achse ist um 23,5° geneigt und zeigt stets in dieselbe Richtung. Ziehen Sie die Erde auf ihrer Bahn, um ein Datum zu wählen (Frühlings-Tagundnachtgleiche, Sommersonnenwende, Herbst-Tagundnachtgleiche, Wintersonnenwende). Rechts dreht sich die Erde um ihre Achse; die beleuchtete Hälfte hat Tag. Ziehen Sie den Beobachter nach oben oder unten, um die Breite zu ändern und Tageslänge, Nachtlänge und Jahreszeit auf jeder Halbkugel sowie die Breite des Zenitstands der Sonne zu sehen. Ortszeit, Zeitzone (15° je Zone) und GMT werden laufend angezeigt.
Lektion: Rotation der Erde und ihre Folgen; Revolution der Erde um die Sonne und ihre Folgen
Was sie zeigt
Die Erde führt zwei Bewegungen gleichzeitig aus. Die Rotation um ihre Achse, eine Umdrehung in 24 Stunden von West nach Ost, erzeugt Tag und Nacht und die Unterschiede der Ortszeit: 15° Länge entsprechen einer Stunde, die Grundlage der Zeitzonen. Der Umlauf um die Sonne dauert 365 Tage und 6 Stunden, wobei die Achse um 23,5° geneigt ist und stets in dieselbe Richtung zeigt. Diese feste Neigung, nicht ein wechselnder Abstand zur Sonne, verursacht die Jahreszeiten, verschiebt den Zenitstand der Sonne zwischen den Wendekreisen und lässt die Tageslänge mit der Breite variieren, bis hin zu Polartag und Polarnacht.
So funktioniert es
Ziehen Sie die Erde auf ihrer Bahn oder stellen Sie den Tag des Jahres auf Sonnenwenden und Tagundnachtgleichen und lesen Sie die Jahreszeit auf jeder Halbkugel ab. Ziehen Sie den Beobachter nach oben oder unten, um die Breite zu ändern, und vergleichen Sie Tag- und Nachtlänge. Ändern Sie die Länge des Beobachters, um Ortszeit, Zeitzone und GMT zu verfolgen. In der 3D-Ansicht lässt sich die Umlaufbahn drehen; Größen und Abstände sind nicht maßstabsgetreu.
Einstellbare Parameter
- Tag des Jahres (1 = 1. Januar) 1–365 Tag
- Breite des Beobachters (negativ = Südhalbkugel) -90–90 °
- Länge des Beobachters (negativ = West) -180–180 °
- Simulationsgeschwindigkeit 0,1–30 Tage/s
- Äquator, Wendekreise, Polarkreise anzeigen
Fragen zum Erkunden
- Auf welcher Halbkugel sind zur Junisonnenwende die Tage länger als die Nächte, und über welcher Breite steht die Mittagssonne im Zenit?
- Wie viele Stunden liegen die Ortszeiten zweier Orte auseinander, die 30° Länge voneinander entfernt sind?
- Warum haben Nord- und Südhalbkugel am selben Datum entgegengesetzte Jahreszeiten?