Datumsrechner

Sonnenaufgang und Sonnenuntergang

Überblick

Ermitteln Sie Sonnenaufgang, Sonnenuntergang, wahren Mittag, bürgerliche Dämmerung, goldene Stunde, blaue Stunde und Tageslänge für jede Stadt und jedes Datum, in der Ortszeit der Stadt und nach den NOAA-Sonnengleichungen.

Wählen Sie eine Stadt und ein Datum, um zu sehen, wann die Sonne dort auf- und untergeht, wie lange der Tag dauert und wann das weiche Licht beginnt und endet, das Fotografen suchen. Der Rechner folgt den Sonnengleichungen der NOAA: Er bestimmt die Deklination der Sonne und die Zeitgleichung für diesen Tag, berechnet den wahren Mittag aus der geografischen Länge der Stadt und misst dann, wie lange vor und nach Mittag die Sonne jede wichtige Höhe überschreitet: −0,833° für Auf- und Untergang, −4° und +6° für die goldene Stunde und −6° für die bürgerliche Morgen- und Abenddämmerung. Alle Zeiten erscheinen in der Zeitzone der Stadt einschließlich Sommerzeit, sodass Sie eine Wanderung zum Sonnenaufgang, ein Shooting zur goldenen Stunde oder eine Langzeitbelichtung zur blauen Stunde ohne Umrechnen planen können. Jenseits der Polarkreise zeigt er an, wann die Sonne nicht untergeht oder nicht aufgeht.

Formel und Beispiel

Waagerechte Bänder der Sonnenhöhe von 6° über bis 6° unter dem Horizont: ein warmes Band der goldenen Stunde von +6° bis −4° mit der Horizontlinie bei 0° und einer gestrichelten Linie bei −0,833°, ein kühles Band der blauen Stunde von −4° bis −6°, eine gestrichelte Linie bei −6° und die morgendliche Sonnenbahn, die diagonal aufsteigt, mit der Sonne auf der Linie bei −0,833°.

Die Sonnenhöhen, die der Rechner zeitlich bestimmt. Auf- und Untergang finden statt, wenn die Sonnenmitte −0,833° überschreitet, knapp unter dem Horizont, weil Refraktion und Sonnenradius den oberen Rand zuerst sichtbar machen.

  1. Goldene Stunde: Sonne zwischen −4° und +6°
  2. Horizont: 0°
  3. Auf- und Untergang: Sonnenmitte bei −0,833°
  4. Blaue Stunde: Sonne zwischen −6° und −4°
  5. Bürgerliche Morgen- und Abenddämmerung: Sonne bei −6°
Liniendiagramm der Tageslichtstunden im Jahr 2024, mit den Monaten 1 bis 12 auf der waagerechten und 0 bis 24 Stunden auf der senkrechten Achse. Eine gestrichelte Linie für den Äquator verläuft flach knapp über 12 Stunden. Eine Kurve für London steigt von 7 h 50 m Ende Dezember auf 16 h 38 m zur Junisonnenwende, die eine gestrichelte senkrechte Linie markiert. Eine steilere Kurve für Tromsø liegt bis Mitte Januar bei 0 Stunden, steigt auf ein flaches Plateau bei 24 Stunden von Mitte Mai bis Ende Juli und fällt ab Ende November wieder auf 0 Stunden.

Tageslichtstunden im Jahresverlauf (Monate 1 bis 12) auf drei Breiten. Nahe dem Äquator dauert jeder Tag etwa 12 Stunden; je weiter entfernt, desto größer der Unterschied zwischen Winter und Sommer, bis die Sonne jenseits des nördlichen Polarkreises wochenlang unter- oder obenbleibt.

  1. Äquator (0°): ganzjährig 12 Std. 6 Min. bis 12 Std. 8 Min. Tageslicht
  2. London (51,5° N): 7 Std. 50 Min. am 21. Dezember, 16 Std. 38 Min. am 21. Juni
  3. Tromsø (69,6° N): in vier Monaten von gar keinem Sonnenaufgang zu gar keinem Sonnenuntergang
  4. Junisonnenwende (21. Juni): der längste Tag nördlich des Äquators
  5. Polartag in Tromsø, 18. Mai bis 24. Juli: Die Sonne geht nie unter
  6. Polarnacht in Tromsø, 27. November bis 14. Januar: Die Sonne geht nie auf
Mittag=720−4×La¨nge−ZG\displaystyle \text{Mittag} = 720 - 4 \times \text{Länge} - \text{ZG}
cos⁡Stundenwinkel=sin⁡Ho¨he−sin⁡Brsin⁡Deklcos⁡Brcos⁡DeklAuf-, Untergang=Mittag∓4×Stundenwinkel\displaystyle \begin{gathered} \cos \text{Stundenwinkel} = \frac{\sin \text{Höhe} - \sin \text{Br} \sin \text{Dekl}}{\cos \text{Br} \cos \text{Dekl}} \\[12pt] \text{Auf-, Untergang} = \text{Mittag} \mp 4 \times \text{Stundenwinkel} \end{gathered}

Dabei gilt:

Mittag
— Der wahre Mittag, wenn die Sonne am höchsten steht, in Minuten nach Mitternacht UTC; der Rechner rechnet ihn in die Ortszeit der Stadt um.
Länge
— Die geografische Länge der Stadt in Grad, nach Osten positiv. Jedes Grad verschiebt den wahren Mittag um 4 Minuten.
ZG
— Die Zeitgleichung: wie weit die Sonnenuhrzeit der Uhrzeit voraus- oder hinterherläuft, im Lauf des Jahres zwischen etwa −14 und +16 Minuten.
Stundenwinkel
— Um wie viel Grad sich die Erde zwischen dem wahren Mittag und dem Ereignis dreht. Sie dreht sich um 15° pro Stunde, jedes Grad entspricht also 4 Minuten.
Höhe
— Die Sonnenhöhe für das Ereignis: −0,833° für Auf- und Untergang, −6° für die bürgerliche Dämmerung, −4° und +6° für die Grenzen der goldenen Stunde.
Br
— Die geografische Breite der Stadt in Grad, nach Norden positiv.
Dekl
— Die Deklination der Sonne: die Breite, über der sie an diesem Tag genau im Zenit steht, von etwa −23,44° im Dezember bis +23,44° im Juni.
Auf-, Untergang
— Der Sonnenaufgang liegt 4 × Stundenwinkel Minuten vor dem wahren Mittag, der Untergang ebenso lange danach. Ist der Bruch größer als 1 oder kleiner als −1, gibt es an diesem Tag keinen Auf- oder keinen Untergang: Polarnacht oder Polartag.

Rechenbeispiel

London (51,5074° N, 0,1278° W) am 21. Juni 2024, die voreingestellte Stadt. An diesem Tag beträgt die Deklination der Sonne 23,437° und die Zeitgleichung −1,93 Minuten; in London gilt BST (UTC+1).

  1. Wahrer Mittag: 722,44 Minuten nach Mitternacht UTC sind 12:02 UTC bzw. 13:02 BST (782,44 Minuten)

    720−4×(−0.1278)−(−1.93)≈722.44\displaystyle 720 - 4 \times (-0.1278) - (-1.93) \approx 722.44
  2. Stundenwinkel für die Aufgangshöhe von −0,833° (der Bruch ergibt −0,5706)

    arccos⁡−0.01454−0.78269×0.397740.62241×0.91750≈124.79∘\displaystyle \arccos \frac{-0.01454 - 0.78269 \times 0.39774}{0.62241 \times 0.91750} \approx 124.79^{\circ}
  3. Sonnenaufgang und -untergang in BST, 4 × 124,79 = 499,16 Minuten vor und nach dem Mittag

    782.44∓499.16=283.28, 1281.60⇒04:43, 21:21\displaystyle 782.44 \mp 499.16 = 283.28,\ 1281.60 \Rightarrow 04{:}43,\ 21{:}21

Ergebnis

Die Sonne geht um 04:43 BST auf und um 21:21 BST unter, der Tag dauert also 16 Std. 38 Min. Der Rechner wiederholt diese Schritte zum Zeitpunkt jedes Ereignisses, was die Ergebnisse um einige Sekunden, aber nicht die angezeigte Minute verschiebt.

Häufige Fragen

Wann gehen in London am längsten und am kürzesten Tag die Sonne auf und unter?

Am 21. Juni 2024 ging die Sonne in London um 04:43 BST auf und um 21:21 BST unter, das sind 16 Std. 38 Min. Tageslicht. Am 21. Dezember 2024 ging sie um 08:04 GMT auf und um 15:53 GMT unter, ein Tag von etwa 7 Std. 50 Min. Der wahre Mittag verschob sich von 13:02 BST im Juni auf 11:58 GMT im Dezember.

Warum dauert der Tag zur Tagundnachtgleiche länger als 12 Stunden?

Sonnenauf- und -untergang werden gemessen, wenn der obere Rand der Sonne den Horizont berührt, nicht ihre Mitte, und die Atmosphäre bricht das Licht, sodass die Sonne etwa ein halbes Grad höher erscheint. Zusammen setzen diese Effekte die Sonnenmitte bei Auf- und Untergang auf −0,833°, was an beiden Enden einige Minuten hinzufügt. In London ging die Sonne am 20. März 2024 um 06:02 auf und um 18:14 unter: ein Tag von 12 Std. 12 Min. Selbst in Quito am Äquator dauert der Tag das ganze Jahr 12 Std. 7 Min. bis 12 Std. 8 Min.

Was sind die goldene und die blaue Stunde?

Die goldene Stunde ist die Zeit, in der die Sonne tief steht, zwischen 4° unter und 6° über dem Horizont, mit warmem Licht und langen Schatten. Die blaue Stunde ist die tiefere Dämmerung daneben, mit der Sonne 4° bis 6° unter dem Horizont. In London dauerte am 21. Juni 2024 die goldene Stunde am Abend von 20:27 bis 21:49 BST und die blaue Stunde von 21:49 bis 22:09. In Äquatornähe sinkt die Sonne steil, daher sind beide kürzer: In Quito dauert die abendliche goldene Stunde etwa 44 Minuten.

Was zeigt der Rechner bei Mitternachtssonne oder Polarnacht?

Sinkt die Sonne nie unter −0,833°, zeigen die Zeilen für Auf- und Untergang Heute kein Sonnenaufgang und Heute kein Sonnenuntergang, die Tageslänge beträgt 24 Std. und ein Hinweis kennzeichnet einen Polartag. In Tromsø (69,6° N) endet am 15. Juni 2024 die goldene Stunde am Morgen um 02:58, die am Abend beginnt um 22:32 und dauert die ganze Nacht; eine blaue Stunde gibt es nicht, weil die Sonne nie unter −4° sinkt. Am 27. November 2024 herrscht in Tromsø Polarnacht: Die Tageslänge ist 0 Min., die bürgerliche Dämmerung dauert aber von 08:37 bis 14:25.

Warum ist der wahre Mittag nicht um 12:00?

Der wahre Mittag ist der Moment, in dem die Sonne am höchsten steht. Er hängt von der Lage der Stadt in ihrer Zeitzone, der Sommerzeit und der Zeitgleichung ab, die ihn im Lauf des Jahres um bis zu etwa 16 Minuten verschiebt. London liegt fast auf dem Nullmeridian und hat am 21. Juni 2024 seinen wahren Mittag um 13:02 BST. Madrid liegt weit westlich des Meridians der Mitteleuropäischen Zeit; dort ist der wahre Mittag an diesem Tag um 14:16 und die Sonne geht erst um 21:48 unter.

Wie genau sind die Zeiten?

Die NOAA-Gleichungen stimmen zwischen 72° N und 72° S auf etwa eine Minute mit veröffentlichten Almanachzeiten überein. Für New York am 21. Dezember 2024 ergeben sie Sonnenaufgang um 07:16 und Sonnenuntergang um 16:32 EST. Was Sie tatsächlich sehen, kann wegen Hügeln oder Gebäuden am Horizont, Ihrer Höhe und ungewöhnlicher Refraktion nahe den Polen einige Minuten abweichen. Die Zeiten werden auf die Minute abgerundet.

So verwendest du es

Wählen Sie eine Stadt und ein Datum, um Sonnenaufgang, Sonnenuntergang und Dämmerungszeiten dieses Tages in Ortszeit zu erhalten.

  1. Stadt wählenTippen Sie den Namen der Stadt ein und wählen Sie sie aus der Liste. Der Rechner nutzt Breite, Länge und Zeitzone der Stadt; London liefert daher im Sommer Zeiten in BST und im Winter in GMT.
  2. Datum wählenDas heutige Datum ist voreingestellt. Wählen Sie einen beliebigen Tag, Monat und ein Jahr bis zu zehn Jahre im Voraus; die Ergebnisse aktualisieren sich sofort.
  3. Sonnenaufgang, Sonnenuntergang und Tageslänge ablesenDie obere Karte zeigt Sonnenaufgang und Sonnenuntergang in Ortszeit sowie die Tageslänge in Stunden und Minuten, zum Beispiel 16 Std. 38 Min. in London am 21. Juni 2024.
  4. Rund um die Dämmerung planenDie Tabelle nennt wahren Mittag, bürgerliche Morgen- und Abenddämmerung sowie die goldenen und blauen Stunden am Morgen und Abend. Speichern Sie ein Szenario und wählen Sie ein anderes Datum oder eine andere Stadt, um Tageslängen zu vergleichen.

Annahmen

  • Die Zeiten folgen den NOAA-Sonnengleichungen für einen Beobachter auf Meereshöhe mit flachem Horizont und Standardrefraktion; die Sonnenmitte steht bei Auf- und Untergang daher auf −0,833°. Hügel, Gebäude und Höhenlage werden nicht berücksichtigt.
  • Jede Stadt ist ein einzelner Punkt in ihrem Zentrum. Auf der Breite Londons entspricht 1° Länge etwa 69 km und verschiebt alle Zeiten um 4 Minuten; Orte weit östlich oder westlich des Zentrums weichen daher leicht ab.
  • Die goldene Stunde ist die Sonne zwischen −4° und +6°, die blaue Stunde zwischen −6° und −4°; andere Apps nutzen leicht andere Grenzen. Steigt die Sonne nie über +6°, dauert die goldene Stunde bis zum wahren Mittag.
  • Die Zeiten erscheinen in der Zeitzone der Stadt mit ihren Sommerzeitregeln und sind auf die Minute abgerundet; ein Ereignis an einem anderen Kalendertag wird mit dem Wochentag angezeigt.

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