Warum der kürzeste Tag nicht mit dem frühesten Sonnenuntergang oder dem spätesten Sonnenaufgang zusammenfällt
Mia Chow · · Aktualisiert am · Geschätzte Lesezeit: 6 Minuten
Viele Menschen glauben, dass der kürzeste Tag des Jahres (die Wintersonnenwende), der früheste Sonnenuntergang und der späteste Sonnenaufgang alle am selben Tag stattfinden. Das klingt logisch, oder? Aber die Realität ist etwas komplexer.
Auf der Nordhalbkugel fällt die Wintersonnenwende, der kürzeste Tag des Jahres, etwa auf den 21. oder 22. Dezember. In den mittleren Breiten der Nordhalbkugel tritt der früheste Sonnenuntergang jedoch zwischen dem 4. und 12. Dezember auf, während der späteste Sonnenaufgang zwischen dem 2. und 8. Januar liegt, und je weiter südlich, desto weiter rücken diese Daten auseinander. Aber warum?
Beginnen wir mit der Wintersonnenwende
Die Wintersonnenwende ist der Tag, an dem der Nordpol am weitesten von der Sonne weg geneigt ist. An diesem Tag beschreibt die Sonne ihren kürzesten Bogen am Himmel, was uns auf der Nordhalbkugel die geringste Menge an Tageslicht bringt.
Doch hier liegt der entscheidende Punkt: Die Sonnenwende hat nichts mit den genauen Zeiten von Sonnenaufgang oder Sonnenuntergang zu tun, sondern mit der Position der Sonne am Himmel.
Die Rolle der Erdneigung und der Umlaufbahn
Die Neigung der Erdachse um 23,5 Grad und ihre elliptische (nicht perfekt kreisförmige) Umlaufbahn um die Sonne sind die Hauptfaktoren, die dabei eine Rolle spielen.
Achsenneigung
Die Neigung ist der Grund für die Jahreszeiten, da verschiedene Teile der Erde im Laufe des Jahres unterschiedlich viel Sonnenlicht erhalten.
Elliptische Umlaufbahn
Die Erde bewegt sich nicht mit gleichmäßiger Geschwindigkeit um die Sonne. Sie bewegt sich schneller, wenn sie der Sonne näher ist (Perihel, Anfang Januar), und langsamer, wenn sie weiter entfernt ist (Aphel, Anfang Juli). Diese unterschiedliche Geschwindigkeit beeinflusst den Zeitpunkt des wahren Mittags, also den Moment, in dem die Sonne am höchsten am Himmel steht.
Kombiniert man diese beiden Faktoren – die wechselnde Geschwindigkeit der Erde auf ihrer Umlaufbahn und die Neigung ihrer Achse –, ergibt sich, was Astronomen als...
Die Zeitgleichung
Hier wird es besonders interessant. Die "Zeitgleichung" ist ein Konzept, das die Unterschiede zwischen der Sonnenzeit (basierend auf der Position der Sonne) und der Uhrzeit (die davon ausgeht, dass die Sonne sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegt und den Tag in gleichmäßige 24-Stunden-Segmente teilt) erklärt. Diese Differenz kann im Laufe des Jahres bis zu etwa 16 Minuten betragen.
Die Achsenneigung und die elliptische Umlaufbahn bewirken, dass sich der wahre Mittag, der Moment, an dem die Sonne am höchsten steht, von Tag zu Tag leicht verschiebt.
Im Dezember kommt der wahre Mittag jeden Tag ein wenig später auf der Uhr. Gleichzeitig wird der Tag bis zur Sonnenwende immer kürzer. Diese beiden Veränderungen ziehen Sonnenaufgang und Sonnenuntergang in entgegengesetzte Richtungen, und welche von beiden an einem bestimmten Tag die Oberhand hat, legt die Daten fest.
Sonnenaufgang und Sonnenuntergang liegen beiderseits des wahren Mittags, jeweils einen halben Tag entfernt:
Sonnenuntergang = wahrer Mittag + die halbe Tageslänge
Sonnenaufgang = wahrer Mittag − die halbe Tageslänge
Die Uhrzeit des Sonnenuntergangs kann sich also nur aus zwei Gründen verschieben: Der wahre Mittag hat sich verschoben, oder die Tageslänge hat sich geändert. Und wegen dieses Plus und dieses Minus hebt sich dasselbe Zahlenpaar am einen Ende des Tages auf und addiert sich am anderen.
Der früheste Sonnenuntergang
Nehmen wir Berlin am 1. Dezember. Der wahre Mittag kommt rund 23 Sekunden später als am Vortag, und der Tag ist etwa 130 Sekunden kürzer, also 65 Sekunden weniger an jedem Ende. Für den Sonnenuntergang arbeiten die beiden gegeneinander: 23 Sekunden später, 65 Sekunden früher, also geht die Sonne etwa 42 Sekunden früher unter als gestern. Der schrumpfende Tag gewinnt, und die Sonnenuntergänge rücken weiter nach vorn.
Doch je näher die Sonnenwende rückt, desto flacher wird die Tageslänge. Genau das ist eine Sonnenwende: der Wendepunkt, an dem der Tag aufhört, kürzer zu werden. Der tägliche Verlust sinkt auf 53 Sekunden je Ende am 5. Dezember, 29 am 13. Dezember, 23 am 15. Dezember und praktisch null am Tag der Sonnenwende. Die Verspätung des wahren Mittags wird dagegen überhaupt nicht flacher: Sie bleibt den ganzen Dezember über bei 22–30 Sekunden pro Tag.
Es gibt also einen Tag, an dem beide Zahlen gleich groß sind und sich aufheben, und die Sonne fast zur selben Uhrzeit untergeht wie am Vortag. Dieser Tag ist der früheste Sonnenuntergang: der 13. Dezember in Berlin, ganze 8 Tage vor der Sonnenwende. Von da an ist die Mittagsverspätung die größere der beiden Zahlen, und die Sonnenuntergänge werden wieder später, obwohl die Tage weiter kürzer werden.
Mehr heißt „sich ausgleichen" nicht, und es lohnt sich, das genau zu sagen: Die Tage hören nicht auf, kürzer zu werden, sie tun es bis zur Sonnenwende. Gleich groß wird die Größe der beiden täglichen Änderungen, die in entgegengesetzte Richtungen zeigen.
| Datum | Sonnenmittag | Tageslänge | Sonnenuntergang | im Vergleich zum Vortag |
|---|---|---|---|---|
| 1. Dezember | 11:55:23 | 8h 06m 04s | 15:58:25 | −42 s |
| 5. Dezember | 11:56:57 | 7h 58m 19s | 15:56:07 | −29 s |
| 13. Dezember | 12:00:31 | 7h 47m 30s | 15:54:16 | −1 s ← frühester Sonnenuntergang |
| 15. Dezember | 12:01:28 | 7h 45m 50s | 15:54:23 | +5 s |
| 21. Dezember | 12:04:25 | 7h 43m 32s | 15:56:11 | +27 s ← Sonnenwende |
Berlin, Dezember 2026. Liest man die letzten beiden Spalten zusammen: Der Tag wird bis zum Ende der Tabelle immer kürzer, und trotzdem dreht der Sonnenuntergang zwei Wochen vorher um.
Der späteste Sonnenaufgang
Am anderen Ende des Tages kehrt das Minuszeichen alles um, und die beiden Effekte addieren sich, statt sich aufzuheben. Vor der Sonnenwende ist der wahre Mittag später und der Morgen wird abgeknabbert: 23 + 65 = rund 88 Sekunden Verspätung pro Tag. Deshalb rückt Anfang Dezember der Sonnenaufgang um eine volle Minute pro Tag nach hinten, während sich der Sonnenuntergang kaum bewegt.
Nach der Sonnenwende wird der Tag wieder länger und zieht den Sonnenaufgang zu früheren Stunden zurück, aber der wahre Mittag verschiebt sich weiter nach hinten, und zwar bis etwa zum 11. Februar. Der späteste Sonnenaufgang ist der Tag, an dem sich beide Zahlen endlich die Waage halten: der 30. Dezember in Berlin, um 08:15:01. Auf der Südhalbkugel passiert dasselbe rund um die Junisonnenwende, mit dem frühesten Sonnenuntergang Anfang Juni und dem spätesten Sonnenaufgang Ende Juni oder Anfang Juli.
Warum das Datum von der geografischen Breite abhängt
Die Verschiebung des wahren Mittags ist eine globale Angelegenheit: Sie hängt vom Datum ab, nicht vom Ort, und beträgt daher überall auf der Erde rund 30 Sekunden pro Tag. Was sich mit der Breite ändert, ist die andere Zahl: wie schnell der Tag kürzer wird. Je schneller er schrumpft, desto länger braucht die Mittagsverschiebung, um ihn zu überholen, und desto näher an der Sonnenwende liegt der früheste Sonnenuntergang.
- Oslo (60°N): 16. Dezember
- Berlin (53°N): 13. Dezember
- New York (41°N): 7. Dezember
- Lissabon (39°N): 7. Dezember
- Mexiko-Stadt (19°N): 25. November
- Singapur (1°N): 5. November
Oslo verliert am 1. Dezember täglich 3 Minuten und 17 Sekunden an Tageslicht, und so behält dort oben die Tageslänge fast bis zur Sonnenwende die Oberhand. In Äquatornähe ändert sich die Tageslänge kaum, die Mittagsverschiebung übernimmt fast sofort, und der Abstand zwischen frühestem Sonnenuntergang und kürzestem Tag wächst auf fast zwei Monate. Auch deshalb kursieren leicht unterschiedliche Daten: Es gibt kein einziges Datum, sondern nur das für Ihre geografische Breite.
Aus diesem Grund ändern sich die Zeiten für Sonnenaufgang und Sonnenuntergang im Jahresverlauf nicht gleichmäßig.
Zusammenfassung
Der kürzeste Tag des Jahres, die Wintersonnenwende, fällt nicht mit dem frühesten Sonnenuntergang oder dem spätesten Sonnenaufgang zusammen, und zwar aus zwei Hauptgründen: der Höhe der Sonne am Himmel und dem Zeitpunkt des wahren Mittags (wenn die Sonne am höchsten steht) im Vergleich zur Uhrzeit.
Im Dezember verschiebt sich der wahre Mittag täglich später im Vergleich zum Mittagszeitpunkt der Uhr. Diese Verzögerung beeinflusst sowohl die Zeiten des Sonnenaufgangs als auch des Sonnenuntergangs. Gleichzeitig wird der Sonnenbogen am Himmel kürzer und erreicht seinen niedrigsten Punkt zur Sonnenwende.
Diese kombinierten Effekte bedeuten, dass der früheste Sonnenuntergang vor der Sonnenwende stattfindet, während der späteste Sonnenaufgang danach erfolgt. Der kürzeste Tag markiert lediglich den niedrigsten Sonnenbogen, nicht die Extreme von Sonnenaufgang oder Sonnenuntergang.
Diese Frage taucht jedes Jahr im Dezember auf, und das ist verständlich – es ist kein einfaches Konzept. Aber hoffentlich macht diese Erklärung das Ganze etwas klarer!