5. Astronomische Positionsbestimmung

5.1. Die geographische Breite

Die Formel für die Bestimmung der geographischen Breite lautet: Geographische Breite = 90° - Horizontwinkel (h) + Deklination

Beispiel: der 21. März

Am 21. März steht die Sonne senkrecht über dem Äquator, man sagt dann: Die Deklination der Sonne beträgt an diesem Tag  0° (siehe Diagramm und Tabelle). Den Horizontwinkel h haben sie gerade mit Hilfe des Mittelstabes und einem Maßband gemessen.

Für den 21. März ergibt sich ein Winkel von 40°.

In die Formel eingesetzt ergibt sich: Geographische Breite = 90° - 40° (Horizontwinkel) + 0° (Deklination) = 50°

Da die Sonne ihren höchsten Stand im Süden erreicht, liegt dieser Standort auf der Nordhalbkugel. Man befindet sich also auf 50° nördlicher Breite.

5.2. Die geographische Länge

An vier Tagen im Jahr ist es ziemlich einfach, die Länge selbst zu bestimmen: 16.04., 14.06., 02.09. und 26.12..

Die Sonne steht an diesen Tagen um 12.00 h Ortszeit genau im S. Dann zeigt ihre Uhr hier 12.36 h MEZ. In Greenwich ist es aber erst 11.36 h GMT (Greenwich Mean Time). Hier ist es demnach 24 Minuten früher Mittag als in Greenwich.

Die Erde dreht sich in 24 Stunden einmal um sich selbst. Das sind 360°. Demnach dreht sich die Erde in einer Stunde um 15° (360 : 24) und in 4 Minuten um 1° (60 Minuten : 15°). Ein Längengrad entspricht damit einem Zeitunterschied von 4 Minuten.

Aus dem Zeitunterschied von 6 x 4 = 24 Minuten vor dem Null-Meridian von Greenwich ergibt sich die geographische Länge von 6° östlich von Greenwich.

An allen anderen Tagen müssen sie die so genannte Zeitgleichung berücksichtigen. Manchmal steht die Sonne etwas früher genau im Süden, manchmal etwas später. Diesen Zeitunterschied können sie im Diagramm oder der Tabelle ablesen.

Sonnenkreis - Himmelsrichtungen - Uhrzeit - Sonnenstände - Mittagshöhe - Positionsbestimmung