Es gibt fünf große Breitenkreise, die im Folgenden von Norden nach Süden aufgeführt sind. Die Position des Äquators ist fest (90 Grad von der Rotationsachse der Erde), aber die Breitengrade der anderen Kreise hängen von der Neigung dieser Achse im Verhältnis zur Ebene der Erdumlaufbahn ab und sind daher nicht vollkommen fest. Die folgenden Werte gelten für den 25. März 2021:
- Polarkreis (66°33′48.5″ N)
- Wendekreis des Krebses (23°26′11.5″ N)
- Äquator (0° Breitengrad)
- Wendekreis des Steinbocks (23°26′11.5″ S)
- Antarktischer Kreis (66°33′48.5″ S)
Diese Breitenkreise, mit Ausnahme des Äquators, markieren die Trennlinien zwischen den fünf wichtigsten geografischen Zonen.
ÄquatorBearbeiten
Der Äquator ist der Kreis, der vom Nordpol und vom Südpol gleich weit entfernt ist und die Erde in die nördliche und die südliche Hemisphäre teilt; von den Breitengraden ist er der längste und der einzige „Großkreis“ (ein Kreis auf der Erdoberfläche, dessen Mittelpunkt der Erdmittelpunkt ist). Alle anderen Parallelen sind kleiner und nur auf die Erdachse zentriert.
Äquator
PolarkreiseBearbeiten
Der Polarkreis ist der südlichste Breitengrad auf der Nordhalbkugel, an dem die Sonne 24 Stunden lang ununterbrochen über oder unter dem Horizont stehen kann (zu den Sonnenwenden im Juni bzw. Dezember). In ähnlicher Weise markiert der Antarktische Kreis den nördlichsten Breitengrad auf der Südhalbkugel, an dem die Sonne 24 Stunden lang ununterbrochen über oder unter dem Horizont stehen kann (zur Dezember- bzw. Juni-Sonnenwende).
Die Breite der Polarkreise entspricht 90° abzüglich der Achsenneigung der Erde.
 Polarkreis |
 Antarktischer Kreis |
Tropische KreiseBearbeiten
Der Wendekreis des Krebses und der Wendekreis des Steinbocks markieren die nördlichsten und südlichsten Breitengrade, an denen die Sonne direkt über dem Kopf zu sehen ist (zur Juni-Sonnenwende bzw. zur Dezember-Sonnenwende).
Die Breite der tropischen Kreise entspricht der Achsenneigung der Erde.
 Tropic of Cancer |
 Tropen des Steinbocks |
Bewegung des Wendekreises und des PolarkreisesBearbeiten
Die Positionen des Wendekreises des Krebses, des Wendekreises des Steinbocks, des Polarkreises und des Antarktischen Kreises hängen definitionsgemäß von der Neigung der Erdachse gegenüber der Ebene ihrer Umlaufbahn um die Sonne ab (der „Schiefe der Ekliptik“). Wäre die Erde „aufrecht“ (ihre Achse im rechten Winkel zur Bahnebene), gäbe es keine arktischen, antarktischen oder tropischen Kreise: An den Polen würde die Sonne immer am Horizont entlang kreisen, und am Äquator würde die Sonne immer genau im Osten aufgehen, direkt über dem Kopf vorbeigehen und genau im Westen untergehen.
Die Positionen des Wendekreises und des Polarkreises sind nicht festgelegt, weil sich die Achsenneigung langsam ändert – eine komplexe Bewegung, die durch die Überlagerung vieler verschiedener Zyklen (von denen einige weiter unten beschrieben werden) mit kurzen bis sehr langen Zeiträumen bestimmt wird. Im Jahr 2000 n. Chr. betrug der Mittelwert der Neigung etwa 23° 26′ 21,406″ (nach IAU 2006, Theorie P03).
Der wichtigste langfristige Zyklus lässt die axiale Neigung zwischen etwa 22,1° und 24,5° mit einer Periode von 41.000 Jahren schwanken. Derzeit nimmt der Durchschnittswert der Neigung um etwa 0,468″ pro Jahr ab. Infolgedessen driften (ungefähr und im Durchschnitt) die tropischen Kreise um 15 Meter pro Jahr in Richtung Äquator (und die polaren Kreise in Richtung der Pole), und die Fläche der Tropen nimmt um 1.100 Quadratkilometer pro Jahr ab.
Die axiale Neigung der Erde unterliegt zusätzlichen kurzfristigen Schwankungen aufgrund der Nutation, von denen der Hauptterm mit einer Periode von 18,6 Jahren eine Amplitude von 9,2″ hat (was fast 300 Metern nach Norden und Süden entspricht). Es gibt viele kleinere Terme, die zu täglich wechselnden Verschiebungen von einigen Metern in jede Richtung führen.
Schließlich ist die Rotationsachse der Erde nicht exakt in der Erde fixiert, sondern unterliegt kleinen Schwankungen (in der Größenordnung von 15 Metern), die als polare Bewegung bezeichnet werden und sich in den Tropen und Polarkreisen sowie am Äquator in geringem Maße auswirken.
Kurzfristige Schwankungen von wenigen Tagen wirken sich nicht direkt auf die Lage der extremen Breiten aus, in denen die Sonne direkt über dem Kopf erscheint oder in denen ein 24-Stunden-Tag oder eine 24-Stunden-Nacht möglich ist, es sei denn, sie treten tatsächlich zur Zeit der Sonnenwenden auf. Vielmehr bewirken sie eine theoretische Verschiebung der Parallelen, die sich ergeben würde, wenn die gegebene Achsenneigung das ganze Jahr über beibehalten würde.
Andere PlanetenBearbeiten
Diese Breitenkreise können auf anderen Planeten mit Achsenneigungen relativ zu ihren Bahnebenen definiert werden. Bei Objekten wie Pluto mit Neigungswinkeln größer als 45 Grad liegen die Wendekreise näher an den Polen und die Polkreise näher am Äquator.