Auf den ersten Blick ist die Antwort ganz leicht: Es wird Tag, weil die Sonne aufgeht. Dann zieht sie in einem Bogen über den Himmel, verschwindet schließlich hinter dem Horizont und es wird Nacht. Man könnte also meinen, Tag und Nacht wechseln sich ab, weil die Sonne wandert.

Aber dieser Eindruck täuscht: In Wirklichkeit leben wir Menschen auf einer Kugel, die sich dreht: die Erde. Die Sonne steht still und beleuchtet die Erdkugel – aber immer nur eine Seite. Dort ist es dann hell, und wenn unser Wohnort auf dieser Seite liegt, ist für uns gerade Tag.

Aber weil sich die Erde ja dreht, wandert dieser Ort weiter. Für uns sieht das so aus, als ob die Sonne über den Himmel wandert. Und wenn sich unser Ort über den Rand der hellen Seite hinweg dreht, können wir die Sonne nicht mehr sehen: Sie geht unter und es wird dunkle Nacht. Zum Glück dreht sich die Erde aber weiter, und so kommen wir auch wieder auf die Sonnenseite, es wird wieder hell und ein neuer Tag beginnt. Wenn sich die Erde einmal um ihre eigene Achse gedreht hat, ist für uns ein Tag – also 24 Stunden – vergangen.

Und in welche Richtung dreht sich die Erde? Aus einem Raumschiff könnte man sofort sehen, dass sich die Erde nach Osten dreht. Auf der Erdoberfläche muss man etwas nachdenken: Für uns sieht es so aus, als ob morgens die Sonne aus dem Osten kommt. Aber in Wirklichkeit ist es so, dass wir uns am Morgen zur Sonne hindrehen, also nach Osten.

Das bedeutet auch: Östlich von uns scheint die Sonne schon. Sie geht also im Osten früher auf – und zwar um so früher, je weiter man nach Osten geht: In Dresden zum Beispiel geht die Sonne fast eine halbe Stunde früher auf als in Köln. Und wer vormittags aus dem Thailand-Urlaub in Deutschland anruft, klingelt seinen Gesprächspartner aus dem Tiefschlaf: Dort beginnt der Tag schon sechs Stunden früher. In Neuseeland schließlich, fast genau auf der anderen Seite der Welt, ist immer dann Tag, wenn bei uns Nacht ist – und umgekehrt.

Heute wissen wir, dass es genau umgekehrt ist: Tag und Nacht erleben wir, weil sich die Erde dreht. Und die Erde steht weder still noch im Mittelpunkt, sondern sie kreist um die Sonne.

Dabei hält die Anziehungskraft der Sonne die Erde fest, wie an einer langen Leine. Genauer gesagt: einer fast 150 Millionen Kilometer langen Leine. So groß ist der Abstand, in dem die Erde um die Sonne kreist.

Die Zeit, die die Erde für eine Umkreisung braucht, nennen wir ein Jahr. In dieser Zeit legt die Erde eine Strecke von etwa 940 Millionen Kilometern zurück. Das bedeutet, sie rast mit einer Geschwindigkeit von über 100000 km/h durchs All! (Das sind fast dreißig Kilometer pro Sekunde.)

Übrigens ist die Erdumlaufbahn nicht exakt kreisrund, sondern ein ganz kleines bisschen in die Länge gezogen: Anfang Januar steht die Erde der Sonne am nächsten. Ein halbes Jahr später, Anfang Juli, ist der Abstand am größten. Die Erde ist dann ein paar Millionen Kilometer weiter von der Sonne entfernt als im Januar. Mit dem Wechsel der Jahrszeiten hat das aber nichts zu tun: Der Unterschied ist so klein, dass sich die Menge an Sonnenlicht kaum ändert. (Und außerdem ist ja, wenn die Erde im Januar näher an der Sonne steht, bei uns auf der Nordhalbkugel Winter.)

Um das zu verstehen, muss man zurückgehen in die Zeit, als die Erde entstand. Die Kraft die dafür verantwortlich war, ist die Schwerkraft – alle massiven Gegenstände ziehen sich gegenseitig an. Diese Kraft ließ Gesteinsbrocken zusammenprallen und sich zu einem Planeten verbinden. Und sie gab dem Planeten seine Form. Denn die Schwerkraft wirkt in alle Richtungen gleich stark.

Da die Erde zu Beginn heiß und flüssig war, konnte das Material in die Form fließen, die die Schwerkraft vorgab. Ragte irgendwo ein Stück Erdmaterial weiter hinaus, so wurde es vom Rest angezogen, bis die Oberfläche glatt war und an allen Stellen die gleiche Schwerkraft wirke. Und da die Schwerkraft in alle Richtungen gleich ist, entstand automatisch die Form einer Kugel – denn nur bei einer Kugel sind alle Punkte auf ihrer Oberfläche gleich weit vom Schwerpunkt entfernt.

Wenn man sich die Gestalt der Erde aber ganz genau anschaut, stellt man fest, dass die Erde keine perfekte Kugel ist: An ihren Polen ist sie leicht abgeflacht und am Äquator dagegen etwas bauchig.

Schuld daran ist die Erddrehung: Im Lauf von 24 Stunden dreht sich die Erde einmal um ihre Achse. Durch die Drehbewegung entsteht eine Kraft, die Fliehkraft. Diese kennen wir vom Kettenkarussell, wenn wir in den Schaukeln nach außen fliegen. Bei der Erde bewirkt die Fliehkraft, dass die Gesteinsmassen ein Stück von der Drehachse nach außen rutschen, also von den Polen in Richtung Äquator. Dort ist der Durchmesser der Erde etwa 41 Kilometer größer als zwischen dem Nord- und Südpol.

Tag und Nacht haben eine einfache Ursache: Die Erde dreht sich. Wenn unser Standort auf der Erde gerade Richtung Sonne zeigt, ist es hell, also Tag. Später, wenn sich die Erde weiterdreht, wandert unser Standort auf die sonnenabgewandte Seite. Wir sehen die Sonne untergehen und es wird dunkel.

Auch der Mond geht auf und unter – aus genau dem gleichen Grund: weil sich die Erde dreht. Aber zusätzlich bewegt sich auch der Mond: Im Laufe von vier Wochen umrundet er einmal die Erde. Die Hälfte dieser Zeit verläuft seine Bahn auf der sonnenabgewandten Seite der Erde. Von dort aus sieht man ihn immer dann, wenn der eigene Standort gerade von der Sonne weggedreht ist – oder kurz gesagt: wenn es Nacht ist. Aber zwei Wochen später steht der Mond auf der sonnenzugewandten Seite. Dann ist es genau umgekehrt: Man sieht ihn zusammen mit der Sonne tagsüber, wenn der eigene Standort zur Sonne zeigt.

So kann der Mond also mal tagsüber und mal nachts zu sehen sein, selbst wenn er für uns eigentlich zur Nacht gehört. Aber das liegt einfach daran, dass der Mond nachts das hellste Licht am Himmel ist und dadurch viel mehr auffällt.