Horizont

Horizont im Atlantik

Der Horizont (altgriechisch ὁρίζων horízōn, Genitiv ὁρίζοντος horízontos) ist die Grenzlinie zwischen der sichtbaren Erde und dem Himmel. Mit dem griechischen Wort horízōn ist eigentlich horízōn kýklos gemeint, der „begrenzende Kreis“ (zu ὁρίζειν horízein „begrenzen“).

Die vom idealen Horizont aufgespannte Ebene ist die Horizontebene oder Horizontalebene; sie steht rechtwinklig zur Zenit- oder Lotrichtung. Eine waagerechte Ebene oder Linie wird häufig auch als Horizontale bezeichnet.

Der Begriff Horizont wurde im 17. Jahrhundert von Philipp von Zesen durch den Ausdruck Gesichtskreis verdeutscht, der heute aber nicht mehr mit dieser Bedeutung verwendet wird.

Präzise Definitionen

Horizonte (schematisch, nicht maßstäblich). Der Betrachter steht auf dem Punkt M und blickt von A aus.

H H' – astronomischer Horizont
C₁ C₂ C₃ C₄ – nautischer Horizont
B₁ B₂ B₃ B₄ – optischer Horizont

Der astronomische Horizont ist ebenfalls kreisförmig; hier ist er als Gerade dargestellt, wie er dem Betrachter beim Blick in eine bestimmte Richtung erscheint.

Genauer betrachtet sind einige Bedeutungen zu unterscheiden, die sich alle durch unterschiedliche Sichtweiten und scheinbare Entfernungen zum Horizont unterscheiden:

Natürlicher oder Landschaftshorizont: die Grenzlinie zwischen Himmel und Erde, wie sie von den örtlichen Bedingungen (Landschaft, Berge, Stadtsilhouette) abhängt.
Mathematischer Horizont oder astronomischer Horizont: die Schnittlinie der Himmelskugel mit jener Ebene, die im Beobachtungsort rechtwinklig zur Lotrichtung steht. Letztere ist aber nicht die Richtung vom Beobachter zum Erdmittelpunkt, sondern weicht davon wegen Erdabplattung und Lotabweichung um bis zu 0,2° ab.
Nautischer Horizont, Kimm(ung), Kimmlinie: der natürliche Horizont am Meer. Er liegt je nach Beobachterhöhe um die Kimmtiefe unter dem mathematischen Horizont.
Optischer Horizont: Durch die Lichtbrechung in der Lufthülle (terrestrische Refraktion) erscheint der Horizont weiter entfernt und die Sichtweite wird etwas größer.
Radiohorizont: Radiowellen verhalten sich (abhängig von ihrer Wellenlänge, erst ab Ultrakurzwelle spricht man von quasioptischer Wellenausbreitung) ähnlich wie Licht. Auch hier wird die Brechung durch einen größeren scheinbaren Erddurchmesser berücksichtigt.

Die Horizontebene ist die Ebene des geometrischen Horizonts. Die Vertikale auf diese Ebene schneidet die Himmelssphäre in Zenit und Nadir.

Horizont in der Nautik, Kimmlinie

Die Kimm ist die auf offenem Meer sichtbare Grenzlinie zwischen Wasser und Himmel. Auf sie beziehen sich Messungen von Höhenwinkeln z.B. mit einem Sextanten.

Wegen der Erdkrümmung (mittlerer Erdradius 6371 km) erscheint die Kimm umso tiefer unter dem mathematischen Horizont, je höher sich der Beobachter über dem Meeresspiegel befindet.

Daher müssen die Höhenwinkel um die Kimmtiefe $\kappa$ verkleinert werden. Diese Beschickung beträgt

$\kappa=1{,}75\cdot\sqrt{H}$

(Kimmtiefe $\kappa$ in Bogenminuten; Höhe H des Beobachters in Metern).

Nach der DIN 13312 „Navigation; Begriffe, Abkürzungen, …“ soll für die Kimmtiefe in der Seefahrt die Abkürzung Kt, im Englischen die Abkürzung D (von dip of horizon), in der Luftfahrt die Abkürzung Dip verwendet werden; als Formelzeichen wird für die Seefahrt k empfohlen.

Entfernung d des Horizonts, von einem Beobachter in der Höhe h

Die Entfernung des Horizonts von einem Punkt mit der Höhe über der Erdoberfläche (Sichtweite) berechnet sich nach der Formel

$d = \sqrt{2 r h + h^2} \approx \sqrt{12\,800 \ \mathrm{km}\cdot h + h^2},$

wobei den Erdradius von ungefähr 6 400 km bezeichnet. und müssen in dieser Formel ebenfalls in Kilometern angegeben sein. Für Details und Beispiele siehe den Artikel Sichtweite.

Horizont in Mathematik, Astronomie und Geodäsie

Der Horizont im mathematischen Sinn ist ein Großkreis, der die Sphäre oder Himmelskugel in zwei gleiche Hälften teilt und dessen Pol der Zenit ist.

Geometrischer Horizont

ein Großkreis im oben erwähnten Sinn, der in der Astronomie zwei Bezugspunkte kennt:

Geozentrischer (Wahrer) Horizont: die horizontale Ebene geht durch den Erdmittelpunkt
Topozentrischer (Scheinbarer) Horizont (häufiger verwendet): durch einen Ort an der Erdoberfläche, beziehungsweise durch den Standpunkt des Beobachters. Der Unterschied im Höhenwinkel eines Gestirns entspricht der Parallaxe, während die Azimute dieselben sind.

Er ist die Basis des Horizontsystems – ein Koordinatensystem, in dem Gestirne und terrestrische Messpunkte durch Richtung (Azimut, Kurs) und Höhenwinkel angegeben werden. Senkrecht zum Horizont – also durch den Zenit – verlaufen die Vertikalkreise, von denen der Meridian genau in Nord-Süd-Richtung liegt.

Horizont in der Kunst

Blick auf den Erdhorizont (Space Shuttle Endeavour, 2002)

Der Begriff Horizont wird in der Kunst vielfach als Sinnbild für Sehnsüchte und Utopien verwendet. Beispiele dafür sind das Lied Horizont von Udo Lindenberg, der Roman Der verlorene Horizont von James Hilton oder das Bild Forgotten Horizon von Salvador Dali. In den Werken des Künstlers Jens Lausen spielt der Horizont eine zentrale Rolle.

Die Gruppe Knorkator thematisiert in ihrem Lied Wie weit ist es bis zum Horizont die Berechnung der Entfernung bis zum Horizont über den Satz des Pythagoras.

Siehe auch

Dämmerung,Sonnenaufgang, Sonnenuntergang
Künstlicher Horizont – Messinstrument zur Ermittlung der Horizontalen

Basierend auf einem Artikel in:

Wikipedia.de