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Das Martinsloch - Wenn die Sonne den Kirchturm von Elm beleuchtet...
Elm ist ein kleines Dorf im Schweizer Kanton Glarus. An der Grenze zwischen Glarus und Graubünden liegen die Tschingelhörner, eine Gipfelkette der Glarner Alpen. Mitte März und Ende September kommt es in Elm zu einem mystischen Ereignis: Durch das Martinsloch, eine Öffnung in der Felswand des Grossen Tschingelhorns, taucht die Sonne den Elmer Kirchturm für zwei Minuten in ihr Licht. Danach versteckt sie sich wieder hinter den Bergen, um nach 15 Minuten endgültig aufzugehen. In besonderen Jahren wird die Kirche zudem vom Vollmond durch das Martinsloch beleuchtet.
Dieses Naturphänomen wurde in zahlreichen historischen Reiseberichten überliefert. Es gibt Hinweise darauf, dass die Elmer es als astronomischen Kalender benutzten, da es ungefähr eine Woche vor der Tagundnachtgleiche im Frühjahr und eine Woche nach der Tagundnachtgleiche im Herbst auftritt. Die Tschingelhörner und damit das Martinsloch entstanden infolge platten tektonischer Vorgänge im Laufe von Millionen von Jahren.
Die Sage vom Martinsloch
Seinen Namen verdankt das Martinsloch einer Sage, die eine fantasievolle Erklärung für die ausgefallene Felsformation liefert. Ein Hirte namens Martin hütete in Elm seine Schafe. Nachts wollte ein Riese aus Flims einige der Tiere stehlen. Doch Martin setzte sich erfolgreich zur Wehr. Er fügte dem Riesen einige Beulen zu, worauf dieser Reissaus nahm. Martin schleuderte dem fliehenden Riesen noch seinen Hirtenstab hinterher. Der Stab verfehlte ihn und durchbrach stattdessen einen Felsen, woraus das Martinsloch entstand.
Wissenschaftlich lässt sich dieses Ereignis mit der Position von Sonne und Mond in Bezug auf die Erde erklären. Dabei bestimmt man die sogenannte Deklination - den Winkel, den das jeweilige Gestirn mit dem Himmelsäquator einschliesst. Unter dem Himmelsäquator versteht man die Projektion des Erdäquators auf eine gedachte Kugel, die in ihrem Zentrum die Erde umschliesst. Vorstellen kann man sich das wie einen Pfirsich: Der Kern ist die Erde und die Haut entspricht der Oberfläche der Himmelskugel.
Da die Rotationsachse der Erde zur Ebene ihrer Umlaufbahn geneigt ist, verändert sich über das Jahr die Deklination der Sonne und damit der Einfallswinkel der Strahlen. So entstehen die verschiedenen Jahreszeiten. Dies erklärt ausserdem, warum die von der Erde aus wahrgenommene Höhe des Sonnenstands nicht nur vom Beobachtungspunkt und der sich ergebenden Tageszeit, sondern auch von der Jahreszeit abhängt. Zur Sommersonnenwende am 21. Juni beträgt die Deklination der Sonne 23,5°, zur Wintersonnenwende am 22. Dezember - 23,5°. Damit die Sonne durch das Martinsloch hindurch den Elmer Kirchturm beleuchtet, muss sie eine Deklination von - 2,82° besitzen. Diese erreicht sie jedes Jahr um den 12. März und um den 30. September herum. Auch der Mond weist eine eigene variable Deklination auf. Daher ist es äusserst selten, dass Sonne und Vollmond an einem Tag zeitlich versetzt durch das Martinsloch scheinen. Früher wurde angenommen, dass dieses sogenannte Lunisolar-Ereignis alle 19 Jahre eintritt. Jedoch zeigen die Aufzeichnungen, dass die Berechnungen oft falsch lagen.
Die Vorhersage ist weitaus komplizierter, da mehrere Faktoren die Deklination beeinflussen. Dabei sind es oft minimale Abweichungen, die erst im Laufe der Jahrhunderte zu einer deutlichen Verschiebung des Stands von Sonne und Mond führen. Die aktuellen Berechnungen gehen davon aus, dass das nächste Lunisolar-Ereignis im Herbst 2058 stattfinden wird.