Erdrotation

Erdrotation bezeichnet die Drehung der Erde um ihre Rotationsachse, die durch den Nord- und Südpol verläuft. Diese Drehung erzeugt Tag und Nacht und beeinflusst das Wetter durch den Coriolis-Effekt. Es gibt zwei gängige Tagesdefinitionen: den siderischen Tag, der etwa 23 Stunden 56 Minuten 4 Sekunden dauert, und den mittleren Sonnentag von 24 Stunden. Die durchschnittliche Rotationsgeschwindigkeit beträgt ungefähr 7,29 × 10^-5 rad/s.

Die Rotationsachse ist gegen die Ekliptik um etwa 23,4 Grad geneigt. Diese Axialneigung verursacht die Jahreszeiten, weil sich die Sonneneinstrahlung im Jahresverlauf auf die Hemisphären unterschiedlich verteilt. Durch die Rotation besitzt die Erde auch eine Abplattung: Der Äquator ist weiter vom Zentrum entfernt als die Pole, wodurch die Erde eine leicht abgeplattete Form hat.

Historisch belegte der Nachweis der Erdrotation durch Foucaults Pendel im 19. Jahrhundert sowie durch astronomische Beobachtungen. Modern lässt sich die Rotation mit Geodäsie-Methoden wie VLBI, Laservergleichsmessungen an Satelliten und Satellitengeodäsie sehr genau bestimmen. Die Rotation weist kleinere zeitliche Schwankungen auf und wird durch Gezeitenreibung mit dem Mond beeinflusst.

Langfristig verlangsamt sich die Erdrotation leicht; die Länge des Tages wächst ungefähr um 1,7 Millisekunden pro Jahrhundert. Dadurch treten auch langsame Änderungen der Ausrichtung der Rotationsachse auf, bekannt als Präzession (etwa 26.000-Jahre-Zyklus) und kleinere Nutationen. Die Erdrotation prägt damit maßgeblich die Dynamik von Atmosphäre und Ozeanen sowie globale Zeitstrukturen.