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Der Sonnendurchmesser wird in der Astronomie als Maßeinheit benutzt, um die Größe von anderen Sternen oder von Planeten anzugeben. Er beträgt 13,014×10 hoch 8 m = 1.391.400 km oder das 109-fache des mittleren Erddurchmessers.

Einen anschaulichen Vergleich liefert das Erde-Mond-System: Der Abstand Erde-Mond beträgt im Durchschnitt 384.400 km oder 55 Prozent des Sonnenradius. Stünde die Sonne anstelle der Erde, würde die Mondbahn vollständig innerhalb der Sonne verlaufen – etwas weiter außen als die halbe Sonnenkugel misst.

Von der Erde aus gesehen, beträgt der scheinbare Sonnendurchmesser der Sonnenscheibe 32' oder 0,53°. Wegen der etwas elliptischen Erdbahn schwankt der Wert jedoch um 1,7 % in beide Richtungen: im Perihel der Erdbahn (Anfang Januar) sind es 32'32", im Aphel (Anfang Juli) aber nur 31'28". Die seltenen, aber beeindruckenden Erscheinungen von totalen Sonnenfinsternissen verdanken wir dem Umstand, dass uns der Mond zufällig unter einem ähnlichen, allerdings auch etwas schwankendem Winkel erscheint.

Theoretisch muss der Durchmesser am Äquator der Sonne etwas größer sein als von Pol zu Pol, weil unser Tagesgestirn langsam rotiert. Diese Abplattung ist jedoch sehr gering und messtechnisch wegen der hohen Temperatur nur schwierig festzustellen.

Bei astro-geodätischen Richtungsmessungen zur Sonne – etwa bei Sonnenazimuten – wäre die Mitte der Sonnenscheibe anzuzielen. Da dies spezielle Instrumente wie das Roelofs-Sonnenprisma erfordern würde, zielt man de facto den rechten und linken Sonnenrand an und mittelt die beiden Messungen. Als Kontrolle kann der aus Ephemeriden entnommene Sonnenradius dienen, dividiert durch den Sinus der Zenitdistanz.