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Warum dauert ein Jahr 365 Tage?

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Letztes Update am 22.10.2014, 13:51
Jeder Planet sein eigenes Jahr. Das Merkurjahr dauert beispielsweise 88 Erdtage.

Warum dauert ein Jahr 365 Tage? Um diese Frage zu beantworten, machen wir einen Ausflug in die Astrophysik. Doch zuvor sollten wir klären, was ein Jahr ist. Als Jahr bezeichnet man die Zeit, die ein Planet benötigt, um sein Zentralgestirn (Sonne) zu umrunden. Demnach hat jeder Planet sein eigenes Jahr. Das Merkurjahr dauert beispielsweise 88 Erdtage.

Der leichteste, bisher außerhalb unseres Sonnensystems entdeckte Planet, Gliese 581e, benötigt nur 3,15 Erdentage zur Umrundung seiner Sonne. Das Sonnensystem Gliese 581 finden Sie im Sternbild Waage, etwa 20 Lichtjahre von uns entfernt (zirka 190 Billionen Kilometer – astronomisch gesehen, um die Ecke!).

  1. Wie lange ein Umlauf eines Planeten um seine Sonne dauert, hängt von mehreren Faktoren ab. Zum Einen von der Geschwindigkeit des Planeten, zum Anderen von der Strecke, die zurück gelegt werden muss. 
  2. Ein Planet auf einer sonnenfernen Umlaufbahn hat ein bedeutend weiteren Weg zurückzulegen, als ein Planet auf einer sonnennahen Umlaufbahn.
  3. Umlaufbahn und Geschwindigkeit werden von Größe und Gewicht der Sonne und des Planeten bestimmt.
  4. Grundsätzlich gilt: Zwei Körper ziehen sich gegenseitig an. Je größer die Masse der Körper, desto größer die Anziehungskraft. Dieses Phänomen nennt man Gravitation. Würde die Erde still stehen, so würde sie von der Sonne angezogen und irgendwann mit wachsender Geschwindigkeit in die Sonne stürzen.
  5. Damit dies nicht passiert, benötigt die Gravitation eine Kraft, die ihr entgegen wirkt. Diese Kraft ist die Zentrifugalkraft (Fliehkraft). Sie entsteht dadurch, dass ein Planet um die Sonne kreist.
  6. Wäre die Geschwindigkeit der Erde zu groß, würde es der Erde gehen, wie dem Hammer eines Hammerwerfers. Sie würde in das Universum hinausgeschleudert. Wäre die Geschwindigkeit der Erde zu niedrig, würde sie auf einer spiralförmigen Umlaufbahn in die Sonne stürzen.
  7. Da die Geschwindigkeit der Erde nun so hoch ist, dass sie genau 365¼ Tage benötigt, um die Sonne einmal zu umrunden, dauert ein Jahr genau 365¼ Tage.
  8. Der viertel Tag ist die Erklärung für das Schaltjahr. Damit gleicht der Gregorianische Kalender, alle vier Jahre, die Differenz zwischen der tatsächlichen Dauer des Umlaufs um die Sonne und dem Kalender aus.
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