Wie lange braucht Sonnenlicht zur Erde?
Sonnenlicht braucht im Mittel 499 Sekunden, also 8 Minuten und 19 Sekunden, bis es die Erde erreicht. Weil die Erdbahn eine Ellipse ist, schwankt der Wert im Jahreslauf zwischen 8 Minuten 11 Sekunden Anfang Januar und 8 Minuten 27 Sekunden Anfang Juli.
Lichtlaufzeit umrechnen
Rechenweg
Laufzeit = Entfernung ÷ Lichtgeschwindigkeit = 149.597.870,7 km ÷ 299.792,458 km/s = 499,0 s
- Entfernung festlegen. Die mittlere Entfernung Erde–Sonne ist die Astronomische Einheit, seit 2012 von der Internationalen Astronomischen Union exakt auf 149.597.870,7 km festgelegt.
- Lichtgeschwindigkeit einsetzen. Im Vakuum beträgt sie exakt 299.792,458 km/s; über diesen Wert ist seit 1983 der Meter definiert (BIPM, SI-Broschüre, 2019).
- Teilen und umrechnen. 149.597.870,7 ÷ 299.792,458 = 499,0 Sekunden. 499 ÷ 60 = 8 Rest 19, also 8 Minuten und 19 Sekunden.
Wer im Sonnenlicht steht, sieht die Sonne also so, wie sie vor gut acht Minuten war. Würde sie in diesem Moment erlöschen, bliebe es auf der Erde noch 8 Minuten und 19 Sekunden hell.
- mittlere Laufzeit
- 499,0 s = 8 min 19 s
- Perihel (Anfang Januar)
- 490,7 s = 8 min 11 s
- Aphel (Anfang Juli)
- 507,4 s = 8 min 27 s
- Lichtgeschwindigkeit
- 299.792,458 km/s
- Astronomische Einheit
- 149.597.870,7 km
Warum die Laufzeit im Jahr schwankt
Die Erde ist der Sonne Anfang Januar am nächsten (Perihel, rund 147,1 Millionen km) und Anfang Juli am fernsten (Aphel, rund 152,1 Millionen km). Der Unterschied von 5 Millionen Kilometern entspricht knapp 17 Sekunden Lichtlaufzeit: 147.100.000 ÷ 299.792,458 = 490,7 s und 152.100.000 ÷ 299.792,458 = 507,4 s. Dass es in Deutschland im Januar trotz der geringeren Entfernung kalt ist, liegt an der Neigung der Erdachse, nicht am Abstand zur Sonne. Der Kalender selbst passt sich der Erdbahn mit dem Schaltjahr an; wie lang ein Umlauf genau dauert, steht unter Wie viele Tage hat ein Jahr?.
Lichtlaufzeiten zu Mond, Planeten und Sternen
| Ziel | Entfernung von der Erde | Lichtlaufzeit |
|---|---|---|
| Mond (mittlere Entfernung) | 384.400 km | 1,28 s |
| Sonne (mittlere Entfernung) | 149,6 Mio. km | 8 min 19 s |
| Venus (nächste bis fernste Stellung) | 38–261 Mio. km | 2,1–14,5 min |
| Mars (nächste bis fernste Stellung) | 54,6–401 Mio. km | 3,0–22,3 min |
| Jupiter (nächste bis fernste Stellung) | 588–968 Mio. km | 32,7–53,8 min |
| Saturn (nächste bis fernste Stellung) | 1,20–1,66 Mrd. km | 1,1–1,5 h |
| Neptun (nächste bis fernste Stellung) | 4,3–4,7 Mrd. km | 4,0–4,4 h |
| Proxima Centauri (nächster Stern) | 40,2 Billionen km | 4,24 Jahre |
Die Laufzeit zum Mond ist der Grund, warum Funkgespräche mit Astronauten dort eine spürbare Verzögerung von rund 2,6 Sekunden für Hin- und Rückweg hätten. Bei Marsmissionen wartet die Bodenkontrolle je nach Stellung der Planeten 3 bis 22 Minuten auf jedes Signal, deshalb müssen Rover viele Entscheidungen selbst treffen. Das Licht von Proxima Centauri, das heute ankommt, hat den Stern vor 4,24 Jahren verlassen – 4,24 Jahre sind rund 2,23 Millionen Minuten, wie der Rechner Wie viele Minuten hat ein Jahr? zeigt.
Licht braucht vom Sonnenkern noch viel länger
Die 8 Minuten gelten für den Weg von der Sonnenoberfläche zur Erde. Die Energie entsteht im Sonnenkern und wird dort als Strahlung unzählige Male von Teilchen absorbiert und wieder abgegeben. Modellrechnungen der Sonnenphysik ergeben für diesen Zufallsweg nach außen Zeiträume von einigen zehntausend bis über hunderttausend Jahren, je nach Modellannahmen. Das Sonnenlicht, das heute ein Fenster wärmt, stammt also aus Kernreaktionen, die lange vor der ersten Schrift stattfanden. Mehr Rechnungen dieser Art finden Sie in der Rubrik Zeitwissen, etwa unter Was passiert in einer Minute?.
Sind es 8 Minuten oder 8 Minuten 20 Sekunden?
Genau sind es im Mittel 8 Minuten und 19 Sekunden (499 s). „8 Minuten 20 Sekunden“ ist die übliche Rundung, „8 Minuten“ die grobe.
Wie lange braucht das Licht von der Erde zum Mond?
1,28 Sekunden bei mittlerer Entfernung von 384.400 km; ein Radarsignal zum Mond und zurück ist rund 2,6 Sekunden unterwegs.
Warum sehen wir die Sonne dann nicht an einer falschen Stelle?
Wir sehen sie tatsächlich dort, wo sie vor 8 Minuten 19 Sekunden stand. Weil sich die Erde in dieser Zeit nur um rund 2 Grad weitergedreht hat, fällt die Verschiebung im Alltag nicht auf.