Zeitgleichung

Zeitgleichung bezeichnet die Differenz zwischen der wahren Sonnenzeit und der mittleren Sonnenzeit an einem bestimmten Tag. Sie gibt an, um wie viele Minuten eine Sonnenuhr gegenüber einer gleichmäßig gehenden Uhr vor- oder nachgeht. Die Zeitgleichung schwankt im Laufe des Jahres zwischen etwa plus 16 Minuten im November und minus 14 Minuten im Februar.

Der Grund für diese Schwankung liegt in zwei überlagerten Effekten: Erstens bewegt sich die Erde auf ihrer elliptischen Bahn mit unterschiedlicher Geschwindigkeit um die Sonne, was nach dem zweiten Keplerschen Gesetz nahe der Perihelpassage im Januar zu schnellerer, nahe dem Aphel im Juli zu langsamerer Bewegung führt. Zweitens verlaufen die scheinbaren Sonnenbahnen aufgrund der Schiefe der Ekliptik von 23,4 Grad nicht gleichmäßig entlang des Himmelsäquators.

Diese beiden Einflüsse addieren oder subtrahieren sich je nach Jahreszeit, was zur charakteristischen Form der Zeitgleichungskurve führt. Grafisch dargestellt ergibt die Sonnenposition im Jahresverlauf eine liegend-ovale Figur, die als Analemma bezeichnet wird. Vier Mal im Jahr ist die Zeitgleichung null: dann stimmen wahre und mittlere Sonnenzeit überein. Die Zeitgleichung ist wichtig für die Navigation, für genaue astronomische Berechnungen und für die korrekte Ablesung von Sonnenuhren.