Zenit
Der Zenit (von arabisch samt bzw. samt ar-ra's) eines Punktes der Erdoberfläche ist der Scheitelpunkt des Himmels, also die nach oben verlängerte physikalische Lotrichtung. Einfacher ausgedrückt: Der Punkt des Himmels, der genau senkrecht über dem Ort ist, an dem man sich befindet. Der Fußpunkt nennt sich Nadir.
Durch Zenit und Erdachse wird das 'natürliche Koordinatensystem' für die Bestimmung der Position von Himmelskörpern definiert -- das Horizontsystem (mit Azimut und Sternhöhe). Zusammen mit den Himmelspolen definiert der Zenit die Meridianebene.
Auf einer gedachten kugelförmigen Erde wäre der Zenit der Strahl, der ausgehend vom Erdmittelpunkt (senkrecht zur Erdoberfläche) nach oben verläuft. Auf dem Referenzellipsoid der Geodäsie ist es die Ellipsoidnormale.
Oft wird in der Umgangssprache fälschlicherweise der Sonnenhöchststand am Mittag mit "die Sonne steht im Zenit" bezeichnet. Dies kann per Definition aber nur für einen Beobachter auf der Erde zwischen den Wendekreisen (23,44° nördlicher bzw. südlicher Breite) abhängig von Ort und Zeit zutreffen. Ein dort senkrecht aufgestellter Schattenstab (der Gnomon der Antike) wirft dann keinen Schatten, die Sonne steht exakt 90° über dem örtlichen Horizont des Beobachters.
Direkt am Äquator steht die Sonne nur zweimal im Jahr im Zenit, nämlich zu den beiden Äquinoktien. Zu den Zeiten der Sonnenwenden erreicht sie dort lediglich eine Höhe von 66,5 Grad.
Für Beobachter nördlich bzw. südlich der Wendekreise ist die Sternhöhe der Sonne immer <90°. Für diese kann die Sonne nie im Zenit stehen, sondern nur eine maximale Sternhöhe haben. Dieser Punkt heißt Kulmination.
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