Ein faszinierendes Naturphänomen erklärt

Eine Sonnenfinsternis bezeichnet den astronomischen Vorgang, bei dem die Sonne von der Erde aus gesehen durch den Mond ganz oder teilweise verdeckt wird.

Wie entsteht eine Sonnenfinsternis?

Eine Sonnenfinsternis kann ausschließlich bei Neumond entstehen, weil nur dann Sonne, Mond und Erde in genau dieser Reihenfolge auf einer Linie stehen und dabei die Erde vom Schatten des Mondes getroffen wird. Der Mond bewegt sich also zwischen Erde und Sonne hindurch. Aber, nicht bei jeder Neumondphase entsteht eine Sonnenfinsternis. Ursache hierfür ist, dass die Bahn des Mondes um die Erde etwa um 5 Grad gegenüber der Erdbahn um die Sonne, der sogenannten Ekliptik, geneigt ist. Dadurch zieht der Neumond von der Erde aus betrachtet meist ober- oder unterhalb der Sonnenscheibe am Himmel vorbei. Es kann also nur dann zu einer Sonnenfinsternis kommen, wenn der Mond auf seiner Bahn gerade dann die Neumondphase erreicht, wenn er sich in der Nähe eines der beiden Schnittpunkte seiner Bahn mit der Ekliptik aufhält (den sogenannten Knotenpunkten oder Mondknoten). Dies geschieht im Schnitt etwa dreimal im Jahr. Eine Sonnenfinsternis tritt damit absolut gesehen häufiger auf eine Mondfinsternis.

Warum ist eine Sonnenfinsternis seltener zu beobachten als eine Mondfinsternis?

Eine Mondfinsternis kommt im Schnitt „nur“ zweimal jährlich vor, dennoch ist sie aber relativ gesehen häufiger zu beobachten als eine Sonnenfinsternis. Denn bei einer Mondfinsternis reicht es schon aus, dass der Mond im entscheidenden Moment an einem bestimmten Ort über dem Horizont steht. Der Moment, in dem der Mond den Schatten der Erde durchläuft. Es braucht also nur Nacht zu sein, um das Ereignis beobachten zu können (wenn das Wetter mitspielt). Bei einer Sonnenfinsternis aber muss man sich genau in dem kleinen Gebiet auf der Erdoberfläche aufhalten, der im Schatten des Mondes liegt.

Die vier Arten der Sonnenfinsternis

Je nach Position und Abstand von Erde, Mond und Sonne gibt es vier verschiedene Arten von Sonnenfinsternissen:

1. Totale Sonnenfinsternis: Der Mond bedeckt die Sonne vollständig.
2. Ringförmige Sonnenfinsternis: Der Mond ist zu weit von der Erde entfernt, um die Sonne vollständig zu bedecken, sodass ein leuchtender Ring sichtbar bleibt.
3. Hybride Sonnenfinsternis: Diese seltene Finsternis wechselt je nach Beobachtungsort zwischen total und ringförmig.
4. Partielle Sonnenfinsternis: Der Mond bedeckt nur einen Teil der Sonne.

Grund ist eine Laune der Natur, bzw. das Ergebnis eines kosmischen Zufalls: Die scheinbare Größe von Sonne und Mond von der Erde aus gesehen ist nahezu identisch. Da beide nicht auf kreisförmigen sondern leicht elliptischen Bahnen laufen, variiert die scheinbaren Größen von Mond und Sonne am Himmel etwas, so dass der Mond die Sonne, selbst wenn er sie zentral bedeckt, nicht immer vollständig verfinstern kann: So entsteht dann eine ringförmige Finsternis.

Der Saros-Zyklus

Sonnen- und Mondfinsternis wiederholen sich jeweils nach einer Zeitspanne von 18,03 Jahren, der sog. Saros-Periode. Auch hier ist der Grund eine Laune der Natur: Zufälligerweise entsprechen sich bestimmte Vielfache mehrerer für eine Sonnenfinsternis entscheidender Perioden fast exakt. Zum einen ist dies die Zeitspanne zwischen zwei Neumond-Phasen, der sog. synodische Monat, der recht genau 29,530589 Tage dauert. Zum anderen der sogenannte 27,212220 Tage dauernde sog. drakonitische Monat, dies ist der Zeitraum zwischen zwei aufeinander folgenden Passagen der Knotenpunkte der Mondbahn. Nach Ablauf von 223 synodischen Monaten sind gerade ziemlich genau 242 drakonitische Monate vergangen, das heißt 6575,321 Tage. Dieser Zufall bewirkt, dass ungefähr 18 Jahre, 11 Tage (oder 10 Tage, je nach Anzahl der Schaltjahre) und 8 Stunden nach einer Sonnenfinsternis eine weitere Sonnenfinsternis auftritt.