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EIN tropisches Jahr (von Altgriechisch: . Zug, turn or turn) ist die mittlere Zeit zwischen zwei Durchgängen der Sonne durch die Federpunkt. Während einer Umlaufbahn des Boden um die Sonne wird die letzte von der Erde aus gesehene Linie entlang einer festen Linie sein (die Ekliptik) zwischen den Sternen bewegen und nach jeder Umlaufbahn diesen Punkt zwischen den Sternen wieder passieren. Aufgrund der Drehbewegung des Erdachse, Das Präzession die Frühlings-Tagundnachtgleiche selbst bewegt sich jedoch auch langsam entlang der Ekliptik. Die Zeit, die die Sonne braucht, um wieder die Frühlings-Tagundnachtgleiche (ein tropisches Jahr) zu erreichen, ist daher etwas kürzer als eins Sternjahr (die Zeit, wenn die Sonne wieder in genau der gleichen Position relativ zu den Sternen steht).

Es gibt zwei Definitionen für den Begriff tropisches Jahr: eine historische und eine zeitgenössische. Die Existenz von zwei Definitionen führt zu Verwirrung, da Autoren manchmal nicht angeben, um welche Definition es sich handelt. Manchmal wird im selben Artikel der Begriff "Tropenjahr" sogar in einem Sinn verwendet, jetzt in einem anderen Sinn.

Historische Definition

In der antiken oder historischen Definition ist ein tropisches Jahr die durchschnittliche Zeitspanne zwischen zwei aufeinanderfolgenden Durchgängen des Sonne durch die Federpunkt.

• mit "Sonne" ist die wahre, echte, natürliche Sonne gemeint.
• "Durchschnittszeit" bedeutet, dass die Nutation noch bei den (geringfügigen) periodischen Störungen durch die Mond und die Planeten.

Präzession

Bis zum Präzession (das Drehen der Erdachse) verschiebt sich die Frühlings-Tagundnachtgleiche in ihrem Jahreslauf um die Boden (geozentrische Sicht) oder entgegen der Richtung der Erde in ihrer Umlaufbahn um die Sonne (heliozentrische Sicht). Die Frühlings-Tagundnachtgleiche verschiebt sich etwa 50 . pro Jahr Bogensekunden "rückwärts" auf.

Berechnung des Offsets der Frühlings-Tagundnachtgleiche entlang der Ekliptik ist komplex, weil die Ekliptik selbst relativ zu den Sternen nicht fixiert ist. Der "offizielle" Wert der Präzession ist der des Internationale Astronomische Union (IAU), wie 1976 angenommen, d. h. 50.290966 Bogensekunden pro Julianisches Jahr (von 365,25 Ephemeriden-Tagen jeweils von 24 × 60 × 60 . je SISekunden) für die Epoche 2000.0. Für ein tropisches Jahr (julianisches Jahr) wird das Symbol 'a' verwendet (aus dem vulgären Latein Annata, wo die Franzosen annee abgeleitet von).

Wenn sich die Sonne wieder im Vernal Point befindet, hat sie sich um knapp 360° um die Sterne gedreht und hat einen kleinen Bogen von etwa 50 Bogensekunden verpasst.In einem wiederkehrenden Zyklus von mehr als 20.000 Jahren "durchquert" der Vernal Point das gesamte Ekliptik und kann daher nacheinander in allen Sternbildern des Tierkreises "gesehen" werden oder Tierkreis. (Tatsächlich ist die Frühlings-Tagundnachtgleiche kein Punkt, sondern eine Richtung). Die Dauer einer vollen Umlaufbahn der Frühlings-Tagundnachtgleiche auf der Ekliptik wird manchmal als a . bezeichnet platonisches Jahr - Streng genommen ist ein platonisches Jahr jedoch die Dauer einer vollständigen Schwingung der Erdachse. In unserer Zeit ist die Richtung der Frühlings-Tagundnachtgleiche in Angelndas war vor ein paar tausend jahren RAM und in absehbarer Zeit wird das sein Wassermann ("Das Zeitalter des Wassermanns kommt"). Das fehlende Stück von 50 Bogensekunden kann sich daher mit der Zeit ansammeln Jahrtausende an verschiedenen Stellen entlang der Ekliptik.

Teuer

Von dem Elliptizität der Erdumlaufbahn und die zweite Keplers Gesetz Daraus folgt, dass die Erde auf ihrer jährlichen Umlaufbahn um die Sonne eine sich ständig ändernde Geschwindigkeit hat. Wenn sie nah dran ist Perihel zum Beispiel (Anfang Januar) geht sie schneller als wenn sie in der Nähe ist Aphelion befindet (Ende Juni).

Die Dauer eines tropischen Jahres (alte Definition) wird daher um einen variablen Betrag von der (festen) Dauer von a . abweichen Sternjahr variieren je nach Ort der Frühlings-Tagundnachtgleiche. Wenn sich die Frühlings-Tagundnachtgleiche in der Nähe des Perihels befindet, dauert ein tropisches Jahr länger als ein tropisches Jahr in einer Zeit, in der die Frühlings-Tagundnachtgleiche um das Aphel herum liegt. Ein weiterer Grund für die Variabilität der tropischen Jahresdauer (alter Stil) sind die säkularen Veränderungen der Exzentrizität der Erdbahn.

In unserer Zeit, 2000 n. Chr., dauert ein tropisches Jahr (alte Definition) 365,242347 Tage oder 365 Tage 5 Stunden 49 Minuten 1,114 Sekunden. (Das sind tatsächlich Tage von 24 × 60 × 60 SI-Sekunden.) Zum Vergleich: Vor 2000 Jahren war das tropische Jahr etwa 20 Sekunden kürzer (der Vernal Point lag damals etwas weiter vom Perihel entfernt).

Zeitgenössische Definition

Die heutige Definition von "tropischem Jahr" ist: ein tropisches Jahr ist das Zeitintervall, das erforderlich ist, um die Sekundarstufe zu erreichen Sonnengrad Anstieg um 360° relativ zum gleitenden Mittel Tagundnachtgleiche des Tages. Verständlicher ausgedrückt ist es das Zeitintervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden Durchgängen der mittleren Sonne durch die Frühlings-Tagundnachtgleiche. In der alten Definition ging es um die wahre Sonne, hier um die "mittlere" Sonne.

Diese Sonne mittleren Alters ist a fiktiv Sonne, die mit konstanter Geschwindigkeit den Himmelsäquator umkreist. Da dies eine konstante Geschwindigkeit auf einer Kreisbahn ist, spielt es keine Rolle, wo der Startpunkt (die Frühlings-Tagundnachtgleiche) ist: ein tropisches Jahr, moderne Definition, dauert immer gleich lang, bis hin zur "Präzessionsrate", oder die Geschwindigkeit, mit der sich die Frühlings-Tagundnachtgleiche bewegt, bleibt über die Jahrhunderte gleich. Diese "Rate" scheint jedoch langsam zuzunehmen und folglich scheint die Dauer des tropischen Jahres langsam abzunehmen. Heute sind das etwa 0,5 Sekunden pro Jahrhundert.

Es besteht eine Beziehung zwischen der mittleren Sonnenlänge (L) und der seit J2000.0 verstrichenen Zeit (T), die in Julischen Jahrhunderten von jeweils 36525 Tagen ausgedrückt wird:^[1]

L = 280.46646° 36000.76983° × T 0,0003032 × T × T

Daraus ergibt sich: dL/dT = 36000,76983° 2 × 0,0003032 x T

Für T = 0 oder vor 1.5 Jan 2000 Terrestrische Zeit (TT) beträgt die Zunahme von L pro Tag dann 36000,76983°/36525 = 0,985647360164°. Es gibt also 360/0,985647360164° oder 365,2421896 Tage im tropischen Jahr 2000 n. Chr., was 365 Tagen 5 Stunden 48 Minuten und 45,18 Sekunden entspricht.